¿Qué es una
memoria RAM?
Definición: La memoria es un espacio de almacenamiento temporal que guarda los datos y los programas que utiliza el procesador.
Tipos de Memorias
La memoria en un PC ( USO )
Definición: La memoria es un espacio de almacenamiento temporal que guarda los datos y los programas que utiliza el procesador.
También es conocida como RAM (random access memory)
porque se puede acceder a zonas de memoria aleatorias y no secuencialmente.
Historia.
Uno
de los primeros tipos de memoria RAM fue la memoria de núcleo magnético,
desarrollada
entre 1949 y 1952 y usada en muchos computadores hasta el
desarrollo de circuitos integrados
a finales de los años 60 y principios de los
70
Tipos de Memorias
SDR SDRAM
Memoria
síncrona, con tiempos de acceso de entre 25 y 10 ns
y que se presentan en módulos DIMM de 168.
contactos. Fue utilizada en los Pentium II y en los Pentium III , así como en los AMD K6, AMD Athlon K7 y Duron.
contactos. Fue utilizada en los Pentium II y en los Pentium III , así como en los AMD K6, AMD Athlon K7 y Duron.
DDR SDRAM
ÒMemoria
síncrona, envía los datos dos veces por cada ciclo de reloj. De este modo
trabaja al doble de
velocidad del bus del sistema, sin necesidad de aumentar la
frecuencia de reloj. Se presenta en módulos DIMM
de 184 contactos en el caso de
ordenador de escritorio y en módulos de 144 contactos para los ordenadores
portátiles. Los tipos disponibles son:
ÒPC2100
o DDR 266: funciona a un máx de 133 MHz.
ÒPC2700
o DDR 333: funciona a un máx de 166 MHz.
ÒPC3200
o DDR 400: funciona a un máx de 200 MHz.
DDR2 SDRAM
ÒLas
memorias DDR 2 son una mejora de las memorias DDR (Double
Data Rate),
que permiten que los
búferes de entrada/salida trabajen al doble de la
frecuencia del núcleo, permitiendo que durante cada
ciclo de reloj se realicen
cuatro transferencias. Se presentan en módulos DIMM de 240 contactos. Los
tipos
disponibles son:
ÒPC2-4200
o DDR2-533: funciona a un máx de 533 MHz.
ÒPC2-5300
o DDR2-667: funciona a un máx de 667 MHz.
ÒPC2-6400
o DDR2-800: funciona a un máx de 800 MHz.
ÒPC2-8600
o DDR2-1066: funciona a un máx de 1066 MHz.
ÒPC2-9000
o DDR2-1200: funciona a un máx de 1200 MHz
DDR3 SDRAM
ÒLas
memorias DDR 3 son una mejora de las memorias DDR 2, proporcionan significantes
mejoras en el rendimiento en niveles de bajo voltaje, lo que lleva consigo una
disminución del
gasto global de consumo. Los módulos DIMM DDR 3 tienen 240
pines, el mismo número que DDR
2; sin embargo, los DIMMs
son físicamente incompatibles, debido a una ubicación diferente de la muesca.
Los tipos disponibles son:
ÒPC3-8600
o DDR3-1066: funciona a un máx de 1066 MHz.
ÒPC3-10600
o DDR3-1333: funciona a un máx de 1333 MHz.
ÒPC3-12800
o DDR3-1600: funciona a un máx de 1600 MHz.
RAM DDR4
ÒLos
módulos DDR4 serán fabricados en procesos de 30 nanómetros en niveles de tan
sólo 1,2 voltios. Los primeros modelos serán comercializados en 2012 a
velocidades de
2.133 y 2.667 MHz, incorporando a la gama entusiasta en 2013
modelos que podrán
transferir datos a una tasa de reloj efectiva de 3.200 MHz.
La memoria en un PC ( USO )
•El ordenador utiliza la memoria
constantemente:
–Al arrancar la CPU lee una ROM con instrucciones para hacer un test de memoria y asegurarse de que funciona correctamente
–En la ROM está también la BIOS (basic input/output system) que contiene información básica sobre los discos, la secuencia de arranque, seguridad, Plug and Play (reconocimiento automático de dispositivos) etc...
–A continuación la CPU carga el sistema operativo en la RAM desde el disco.
–Cuando se ejecuta una aplicación, ésta se carga en memoria RAM.
–Los ficheros que se abran desde la aplicación, se cargan en memoria.
–Cuando se graba un fichero o cuando se cierra una aplicación, se libera espacio de la memoria.
–Al arrancar la CPU lee una ROM con instrucciones para hacer un test de memoria y asegurarse de que funciona correctamente
–En la ROM está también la BIOS (basic input/output system) que contiene información básica sobre los discos, la secuencia de arranque, seguridad, Plug and Play (reconocimiento automático de dispositivos) etc...
–A continuación la CPU carga el sistema operativo en la RAM desde el disco.
–Cuando se ejecuta una aplicación, ésta se carga en memoria RAM.
–Los ficheros que se abran desde la aplicación, se cargan en memoria.
–Cuando se graba un fichero o cuando se cierra una aplicación, se libera espacio de la memoria.
•Cada vez que algo en el ordenador es
abierto, se carga en memoria. Esto significa que el ordenador lo pone en un área de almacenamiento
temporal para que la CPU acceda a ello más rápido.
–La CPU pide los datos a la RAM, los procesa, y escribe nuevos datos en la RAM en un ciclo continuo. (millones de veces por segundo)
–Si los cambios no se guardan en un área de almacenamiento persistente antes de ser liberados, se pierden.
–La CPU pide los datos a la RAM, los procesa, y escribe nuevos datos en la RAM en un ciclo continuo. (millones de veces por segundo)
–Si los cambios no se guardan en un área de almacenamiento persistente antes de ser liberados, se pierden.
La memoria en un PC ( TIPOS)
•Las CPU son rápidas y necesitan
acceder rápidamente a mucha información.
–Si no tiene los datos que
necesita se para y espera.
•No se
explotaría su rendimiento al máximo.
–Actualmente
la velocidad de una CPU puede ser de 1 gigaherzio,
potencialmente podría procesar billones de bytes por segundo.
•Las
memorias tan rápidas son muy caras.
•El
problema se resuelve diversificando el tipo de memorias: pequeñas memorias muy
caras, y grandes memorias baratas.
La memoria en un PC
•La
memoria virtual está en el disco, pero se utiliza para simular RAM.
–Cuando la
información no cabe en la memoria (p.e porque
ejecutamos muchos programas a la vez) parte de la información se guarda
temporalmente en la memoria virtual.
•Necesidades
de un procesador:
–El tamaño en bits de la CPU indica a cuantos bytes de información
puede acceder desde la RAM simultáneamente. Por ejemplo, una CPU de 16-bits puede procesar 2 bytes a la vez y una CPU de 64-bits puede procesar 8 bytes a la vez.
–Megahertz (MHz) es
una medida de la velocidad de procesamiento de la CPU's o ciclo de reloj, en millones por segundo. Así, un 32-bit 800-MHz Pentium III podría procesar 4 bytes simultáneamente, 800 millones de veces por segundo
•La caché
es necesaria porque la RAM del sistema no puede llegar a esas velocidades.
•Cuanto
más rápida sea la RAM mejor.
•La
mayoría de chips de RAM trabajan a tasas de ciclo de 50 a 70 nanosegundos.
•La
velocidad está acotada por la velocidad del bus: no se puede poner cualquier
memoria.
•La
velocidad de lectura/escritura depende del tipo de RAM empleada: DRAM, SDRAM, RAMBUS.
•CACHE:
–Incluso
con un bus muy ancho y muy rápido, la CPU procesa los datos más rápido que lo
que tardan en llegar desde memoria a CPU.
–Las
cachés alivian este problema haciendo que los datos que se utilizan con mayor
frecuencia sean accesibles inmediatamente por la CPU.
–Esto se
consigue porque una pequeña cantidad de memoria llamada caché primaria o de nivel 1, está dentro de la CPU.
–La caché
de nivel 1 es muy pequeña, normalmente entre 2 kilobytes (KB) y 64
KB.
–La caché secundaria o de nivel 2 está en un chip fuera de la CPU, con
conexión directa con la CPU.
–El tamaño
de la caché de nivel 2 está entre 256
KB to 2 megabytes (MB).
–En la
mayoría de los sistemas, los datos necesarios por la CPU están en la caché
(95%), lo que recude mucho el tiempo perdido por la CPU.
–SRAM (static random access memory) es el tipo de chips empleados para
las cachés. Son peculiares porque no necesitan refresco.
