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Memorias
La Memoria
La memoria es uno de los componentes fundamentales de las computadoras, sin ellos no tendrían un
medio de almacenamiento temporario para la ejecución de Programas. La memoria es el medio de
almacenamiento temporal en el que la CPU ( Microprocesador ) puede escribir, leer o modificar
información.

Tipos de Memorias :
A ) RAM ( Random Access Memory = Memoria de Acceso al Azar o Aleatorio ) :es la Memoria Principal
    de la Computadora.
B ) ROM ( Read Only Memory = Memoria de Solo Lectura ) : también se la denomina ROM BIOS (
    ROM Basic Input Output System ). Se graban durante su fabricación, no pueden modificarse y
    tampoco desaparecen al apagar la Computadora.

                                        A ) Memoria RAM
La memoria Principal tiene un Tiempo de acceso de 8 Nanosegundos. El Tiempo de Acceso es el
tiempo transcurrido entre la orden del Microprocesador hacia la memoria y el tiempo en que la
memoria envía la respuesta. Se mide en Nanosegundos ( 1 nanosegundo = 1 x 10 –9 segundos =
0,000000001 = 1 billonésima parte del segundo ).




Cada Celda o posición de memoria tiene una dirección para poder accederla. La CPU puede leer,
escribir o modificar la información.

                            Memoria Principal o Memoria RAM
En principio la memoria de CPU eran de 1, 4, 16, 32, 48, 64 Kb, después hasta 640 Kb y luego
cifras más grandes. Pero ahora existe la memoria convencional, extendida, expandida o LIM,
más allá de la ROM. Se de debe a la mala planeación. No se pensó que se llegase a necesitar más
de 640 Kb. Las memorias son de alta velocidad – de 1 µs para leer o escribir. No confundir la
RAM con la memoria secundaria que es lo almacenado en disco rígido, cuya demora es mayor a
100000 veces en el acceso (más de 1 ms (milisegundo) en responder).
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Memorias
La memoria se presenta en Chips o SIMMs. Chips (antes), SIMMs (actual) (single inline memory
modules – módulo de memoria único en línea). Los SIMMs son más fáciles de reemplazar, pero
cambiar antes un chip era más barato que cambiar nueve ( cantidad probable de chips que vienen
en un SIMM ).

A.1. ) El límite de los 640 KB : la cantidad de memoria máxima direccionable esta limitada por
el microprocesador. Los 386DX y superiores tienen un bus de Direcciones de 32 bits, por lo
tanto pueden direccionar hasta 4 Gigabytes ( 4.096 MegaBytes ). Si puede direccionar 4 GB
porque el limite de 640 KB para ejecutar la mayoría de los programas ?...la respuesta es por
compatibilidad.




A.1.1. ) Memoria Convencional o Base : son los primero 640 KB utilizados por el Sistema
Operativo para cargar su parte fija en memoria, sus controladores, los programas residentes.
Almacena y ejecuta Programas. Esta dividida en 10 bloques de 64 KB cada uno, donde se alojan
el COMMAND.COM, IO.SYS, MSDOS.SYS, AUTOEXEC.BAT, CONFIG.SYS,
DBLSPACE.BIN




TSR (Terminate and Stay Resident) (15Kb). Son los programas que se cargan y permanecen en
memoria, por ejemplo antivirus, doskey, sidekick, controladores o drivers. Las aplicaciones
                                       Página : 2 de 41
Memorias
tienen disponibles 178 Kb. La memoria está constituida en bancos de chips (ej., 2 bancos de
256Kb + 2 bancos de 64Kb)(ej., en AT 286, 4 bancos de 256 Kb = 1024 Kb) No obstante los
1024 Kb, la memoria convencional sigue siendo de 640Kb (la que utiliza fácilmente DOS), el
resto será memoria extendida o expandida.




Los administradores de Memoria :
El DOS 6 recurre a varios administradores de memoria:
    HIMEM.SYS, que posibilita el acceso a la memoria extendida y a los HMA . Está de acuerdo con la
norma XMS 2.0.
   EMM386.EXE, que retorna la memoria extendida administrada por Himem.sys a fin de emular la
memoria expandida y/o proveer UMB.
    RAMDRV.SYS, que crea un disco virtual.
    SMARTDRV.EXE, que crea un cache para los discos.
Usted encontrará estos mismos administradores en Windows. Si usted trabaja simultáneamente
con DOS 6 y Windows, asegúrese de contar con las versiones más recientes.

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Memorias
                                               ROM
Hay placas, como las recién mencionadas y las de red que contienen ROM, generalmente chips
de 24 a 28 patas, generalmente con zócalo y etiqueta de papel. Las ROM son memorias a pesar de
inflexibles y requieren, como tales, un lugar para su acceso en el área entre los 640Kb y 1024Kb.

                                      Buffers y Marcos
Tarjetas de red, como ejemplo, necesitan como 16Kb de espacio de almacenaje temporal para
retener transmisiones. La comunicación con la memoria expandida necesita como 64Kb para
“marcos de páginas” para memorizar las transferencias de entrada y salida. Esto se maneja dentro
del área de 640Kb a 1024Kb.

A.1.2. ) Memoria Superior ( UMB = Upper Memory Block = Bloques de Memoria Superior ) :
esta compuesta por los huecos no utilizados entre los 640 KB y los 1.024 KB. No puede ser
utilizada directamente por el D.O.S. o los programas. Para utilizarla se necesita instalar
controladores apropiados que permitan su acceso ( ejemplo : EMM386.EXE ). Se la denomina
también Memoria Reservada, se utiliza para Memoria de Video, la ROM BIOS y direcciones de
memoria para algunas placas de expansión.

A.1.3. ) Memoria Expandida : desarrollada por Lotus, Intel y Microsoft en el año 1985 para
placas y controladores de Memoria Expandida. Se denominó LIM - EMS ( Lotus Intel Microsoft
– Expanded Memory Specification ) que maneja hasta 4 MB de Memoria Expandida paginando
de a 64 KB en Memoria Superior ( tomando 64 KB de la Memoria Superior – bloque
comprendido entre los 640 KB y los 1.024 KB - ) para utilizarlos como 4 Páginas de 16 KB cada
uno, que corresponden a otras direcciones más altas. Sus emuladores son : QEMM386, 386MAX
y EMM386 ( con Windows 3.1 o D.O.S. 5.0 ).




                            Memoria EMS, LIM, Paginada, Expandida
Los 640Kb que DOS permite son insuficientes y la Memoria Extendida es prácticamente inútil
con DOS. Ej. Las hojas de cálculo tienen que tener todos sus datos en memoria al mismo tiempo,
por lo que un archivo con 2 MB, resulta imposible de cargar en DOS. Lotus, Intel y Microsoft
desarrollaron un software, el LIM, para que un producto pueda omitir las limitaciones de DOS, a
través de paginar la memoria (pueden administrar hasta 32Mb de memoria paginada). Se
manejan 4 páginas de 16Kb a la vez, de memoria expandida, en el área de 640 a 1024Kb. Se trata
de ir trayendo páginas de 16Kb de memoria expandida al área reservada (denominándose también
a este sector: marco de página y al pasaje de datos: paginar). El paginado toma tiempo así que el
acceso a memoria convencional es más rápido que a memoria expandida. Productos de software
actuales como el EMM386 permiten configurar la memoria extendida como expandida, es decir,
hacen simular la extendida como expandida para poder correr programas que utilizaban bajo DOS
esta modalidad.




                                        Página : 4 de 41
Memorias
A.1.4. ) Memoria Extendida : va más allá del Primer MegaByte ( 1.024 KB a 4.096 KB ) de
memoria, puede ser direccionada por procesadores 80286 o superiores. Trabaja en modo
protegido ( un área o zona de memoria NO puede ser utilizada por otro programa ). Utiliza el
controlador HIMEM.SYS que divide a la Memoria Extendida en dos : 64 KB para HMA ( High
Memory Area ) y la otra en Memoria Extendida XMS ( eXtended Memory Specification ) el
estándar desarrollado por Lotus, Intel y Microsoft. Los Sistemas Operativos que utilizan esta
modalidad son Windows 3.x, Windows 95, 98, NT, OS/2 y Novell 386.
La idea fue desarrollar micros capaces de competir con mainframes, con espacios más grandes de
acceso a memoria. Entonces desde los equipos 286 se puede tener mayor acceso. Esta puede
dirigirse a 16Mb. Los equipos 386 y 486 a 4Gb de RAM. La RAM por sobre el primer Mb, se la
denomina memoria extendida (XMS – extended memory specification). Pero hay una trampa,
para poder usar esta memoria el procesador debe conmutar a otra modalidad, la modalidad
protegida, modalidad esta incompatible con la anterior. Esta se denomina así porque protege de
que ninguna aplicación se salga del rango de memoria asignado. La CPU tiene un sistema ínter
construido que lleva registro de a cual aplicación le corresponde cual memoria. Si una intenta




salirse del lugar emite un mensaje, deteniendo probablemente la ejecución del programa. A
diferencia con sus antecesores que no podían direccionar más de 1024Kb, en los que las
aplicaciones usan la memoria a gusto sin pedir espacio. Se los define como procesadores que
poseen una personalidad dividida: cuando arrancan actúan como un 8088 (modalidad real) y
luego unas cuantas instrucciones los transportan a modalidad protegida, sin poder ejecutar de esta
manera programas de DOS, solo los diseñados para funcionar en modalidad protegida. OS/2
utiliza originariamente modalidad protegida. Windows trabaja en modalidad protegida, por ello
puede aparecer el mensaje “Esta aplicación ha violado la integridad del sistema”

A.1.5. ) Memoria Alta ( HMA = High Memory Area ) : se encuentra entre los 1.024 KB y los
1.088 KB, permitiendo cargar de un programa a la vez. Se utiliza para cargar la parte residente
del D.O.S. y algunos controladores, liberando Memoria Convencional.

A.1.6. ) La ROM BIOS : se puede leer datos, pero no se puede escribir nuevos, ni modificar los
existentes. Este tipo de memoria se encuentra pregrabada por el fabricante y contiene instrucciones
sobre el manejo de algunas tarjetas o las operaciones principales de la PC. Este tipo de ROM se llama
BIOS ( Basic Input Output System = Sistema Básico de Entrada Salida ).
Es el traductor de los llamados del Sistema Operativo a los dispositivos de Entrada / Salida. Se
ubica en los últimos 64 KB de Memoria Reservada o Superior. Los Chips BIOS poseen 24 o 28
patas. Marcas : AMI BIOS, AWARD

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Memorias




El Chip de BIOS del sistema y a su izquierda el controlador del teclado.

A.1.7. ) Memoria de Video : utilizada por la Placas de Video para mantener el contenido de la
pantalla. Originariamente ocupaba 128 KB. Las placas EGA, VGA y SVGA poseen más de 128
KB.
                Espacio utilizado en
  Monitor         RAM – Dirección               Decimal               KiloBytes          Total
                    Hexadecimal -
  MDA              B0000 – B1000           720.896 – 724.992       704 KB – 708 KB       4 KB
  CGA              B8000 – BC000           753.664 – 770.048       736 KB – 752 KB      16 KB
  EGA              A0000 – BFFFF           655.360 – 786.431       640 KB – 768 KB      16 KB
                   C0000 – C3FFF           786.432 – 802.815       768 KB – 784 KB      16 KB
                                                                     ROM en RAM
  VGA              C0000 – C5FFF           786.432 – 811.013       768 KB – 792 KB      24 KB
                                                                     ROM en RAM
  SVGA             C0000 – C7FFF           786.432 – 819.199       768 KB – 800 KB      32 KB
                                                                     ROM en RAM
EGA – VGA – Super VGA, utilizan la modalidad PAGING, por la cual no necesitan volcar toda
su memoria de tarjeta en la memoria RAM, sino ir paginándola. EGA y VGA fueron preparadas
para poder anular un sector de dirección para la utilización de sistemas de diagnóstico con salida
a MDA, es decir, chequear EGA y VGA viendo resultados en segundo monitor de placa MDA.

A.2. ) SHADOW RAM : ver ROM SHADOW

A.3. ) Memoria CACHE : memoria ultra rápida que agiliza los procesos. Cuando los
procesadores comenzaron a tener velocidades de reloj cada vez mayores, y funcionaban más y
más rápido, los tiempos de acceso de memoria RAM dinámica no alcanzaba para seguirle el
ritmo. La solución sería utilizar memorias con menores tiempos de acceso : las RAM Estáticas (
son más costosas que las memorias RAM Dinámicas ). Las memorias de tipo Estática, acumulan
las cargas en un grupo de seis transistores, que conforman celdas, esta integración provoca la
perdida de la alta densidad de almacenamiento de estas, debido a esto se incrementa el volumen
de las celdas y por lo tanto de los chips de memoria, además la integración de este tipo de
elementos a esta escala es costosa, por lo tanto no se utiliza como memoria principal, sino como
memoria Cache , o sea una memoria intermedia entre el procesador y la memoria RAM.
Ejemplo de utilización de la memoria Cache : el microprocesador procesa una página de un
documento, en la Cache Externa se almacenan las páginas 2,3 y 4 ( que presupone va a utilizar ).
Cuando el Micro necesita alguna de esta páginas, busca primero en la memoria Cache Externa y
si no la encuentra, la busca en la Memoria RAM. El tiempo de acceso es de 4 Nanosegundos.
Las Memorias Cache pueden ser Externa e Interna. En las 386, eran Externas solamente ( está
conectada a través de un bus ). A partir de las 486 aparece la Cache Interna.

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Memorias
    1 - Cache Externa ( L2 = Level 2 o Nivel 2 ) : se ubican en la Motherboard. Puede ser de 64
KB hasta 2 MB. Ideal 256 o 512 KB. Son de costo menor a las L1, ya que la integración de sus
transistores no es tan reducido.




    Métodos de Escritura :
      • Write-Back ( Pentium ) : el Microprocesador graba o escribe la información en la Memoria
      Cache y pasa a la Memoria Principal CADA TANTO ( cuando el bloque de memoria debe
      ser reemplazado por otro, cuando el controlador de Cache determina que los datos han
      permanecido demasiado tiempo en la Cache ).
      • Write-Through ( 486 ) : todo lo que el procesador escribe en la Cache, se actualiza
      automáticamente en la Memoria Principal.
    2 - Cache Interna ( L1 = Level 1 o Nivel 1 ) : se encuentra dentro del Microprocesador.
Memoria similar a la Cache Externa que se encuentra en el mismo trozo de silicio del
microprocesador. Trabaja con un bus Interno con un ancho de datos mayor al Externo y posee
una velocidad de acceso mas elevada que la de L2 por una mayor miniaturización de sus
transistores y la integración de los mismos.
        Pentium II : Cache Interna de 32 KB, son 2 de 16 KB, una para Datos y otra para
Programas.
        K6 : Cache Interna de 64 KB, son 2 de 32 KB, una para Datos y otra para Programas.

A.4. ) Memoria VIRTUAL : similar a la Memoria RAM pero trabaja en el Disco Rígido.
Aparece con Windows 3.11. La llamada “memoria virtual" es un espacio del disco que simula la
memoria central. Cuando esta última es insuficiente se la prolonga en el disco. Este método
ofrece una gran ventaja, la de disponer de una memoria central aparente considerablemente
acrecentada y económica. Pero también tiene dos inconvenientes :
1. Los datos se intercambian permanentemente entre la memoria central y el disco, lo que
disminuye significativamente la velocidad de funcionamiento del programa.
2. El disco duro es mucho menos rápido que la memoria central.
Este concepto es aplicado por Windows cuando se trabaja en modo 386 extendido. En ese caso el
programa pondrá a su disposición una, cantidad de memoria central muy superior a la que usted
posee en realidad. Los datos del disco se ubican en un archivo oculto de intercambio. Si durante
el transcurso de su trabajo con Windows usted observa que el indicador luminoso que señala la
actividad del disco duro se enciende muy frecuentemente sin motivo aparente, significa que el
programa realiza numerosos intercambios con el disco. Para trabajar más rápido piense en
acrecentar la capacidad de su memoria central.




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Memorias
Tipos de Memorias RAM : pueden ser Estáticas o Dinámicas ( deben leerse y escribirse
constantemente ).
1. ) DRAM ( Dynamic Random Access Memory )
2. ) SRAM ( Static Random Access Memory )

1. ) DRAM ( Dynamic Random Access Memory ) : más lentas y costosas que las memorias
SRAM. Reciben el nombre de Dinámicas porque deben refrescarse ( leerse y escribirse )
continuamente. Esto se debe a que posee capacitores (se cargan con tensión y permanecen
cargados durante un tiempo y luego se descargan ).
Capacidades : 1 Chip de 1 Mbits = 1.048.576 capacitores
Tiempo de acceso : se mide en Nanosegundos ( Ns ). Están entre 60 y 150 Ns.
Tecnologías :
       1.1. DRAM FPM ( Fast Page Mode = Modo Paginado Rápido ) :
       1.2. DRAM EDO ( Enhanced Data Output = Salida / transferencia de Datos Mejorada ) :
año 1995. Con tiempo de acceso similar a los SIMMs de 72 Pines, pero optimizados para
entregar una mayor transferencia de datos cuando se necesitan varios bloques de memoria. Las
EDO pueden ser SIMM de 72 pines o DIMM de 168 pines. Es Memoria Asincrónica ( igual que
las Fast Page ).
       1.3. SDRAM ( Synchronous Dynamic Random Access Memory = Memoria de acceso al
azar, dinámica Sincronizada) : aparecen en 1996. Trabaja sincronizada con la velocidad del Bus
que la comunica con el Microprocesador, evitando estados de espera ( características de las
memorias Fast Page y EDO ). Incorpora modos de transferencia de datos continuos en Ráfagas (
Burst Mode ) que acelera el acceso a datos contiguos, y a su vez permite comenzar a acceder a
otro dato en paralelo ( Pipeline ) sin que haya completado el Primero. Tiempo de acceso : 15 Ns
para 66 MHz, 10 Ns para 100 MHz y 8 Ns para 125 MHz. Puede resultar peligroso instalar
DIMMs SDRAM de 168 pines con SIMMs EDO de 72 pines. Las SDRAM pueden dañarse (
trabajan a 3.3v ). Los SIMMs trabajan a 5 v.
       1.4. Direct RDRAM ( Rambus Dynamic Random Access Memory o RIMM ) : 1997.
Tiene mayor velocidad de transferencia de datos. Es una versión mejorada de las memorias
SDRAM.

Historia
La memoria principal de un PC esta formada por módulos que se inserta en las ranuras de
ampliación integradas en la placa base. Los antiguos PC utilizaban unos zócalos de ampliación
de memoria denominados DIPS cápsula dual en línea ( Dual Inline Package), en los que se
insertaban los chips de memoria que poseían unos pocos KB. Este método además de
proporcionar una pequeña cantidad de memoria, provocaba que por medio de la inserción de los
chips los contactos de los mismos o patas se doblaran o quebraran, quedando inutilizables. Los
PC anteriores a los 80486de Intel, en lugar de utilizar DIPS utilizaban SIMMs de treinta
contactos, que solo alcanzaban a proporcionar hasta 32 MB. Los procesadores 80486 DX2
comenzaron a utilizar zócalos de expansión de 72 contactos, para módulos SIMM de 72 contactos
con el obvio incremento de la capacidad de los chips de memoria. Estos módulos permitían
almacenar 32 bits por ciclo y por lo tanto devén instalarse de a pares para trabajar con
procesadores con un bus externo de 64 bits, que básicamente son dos módulos SIMM de 30
contactos integrados en uno. A partir de los procesadores 80486 DX4 hicieron su aparición los
módulos de memoria DIMM, que poseen 168 contactos y se ubican en zócalos con 168 contactos.
Luego de la aparición de los procesadores Pentium II a 200 MHz, hicieron su aparición los
DIMM de memoria preparados para ser utilizados con buses de datos a 100 MHz como los que
utilizan este tipo de procesadores y que no pueden ser utilizados en buses de datos de 66 MHz
                                       Página : 8 de 41
Memorias
Bancos de Memoria :
Aspecto de las memorias centrales
Las memorias centrales, sobre todo las RAM, se presentan bajo diversos aspectos:
 - En circuito integrado clásico. La figura siguiente ilustra el aspecto de un circuito integrado en caja DIP
(con doble hilera de conexiones) de 24 pines. Básicamente existen circuitos del tipo DIP con 16 o 18
pines, lo que explica que, en un intento de universalización, algunos fabricantes hayan previsto soportes
dobles en sus tarjetas.




 - En batería de circuitos integrados que reagrupan ocho o nueve circuitos. En general se trabaja en
secuencias de un byte; en ese caso, el noveno circuito sirve para controlar la paridad. La figura siguiente
esquematiza un agrupamiento de ese tipo. Una tarjeta de memoria puede presentar el aspecto que ilustra
la figura .




Observe la división de la tarjeta en grupos de memoria llamados "bancos". Cada banco generalmente se
encuentra totalmente ocupado por circuitos idénticos o totalmente vacío. Cada banco puede estar
ocupado por circuitos individuales de capacidad variable, a condición de que la lógica de administración
haya sido prevista en la máquina. De este modo se pueden obtener varias combinaciones. Con frecuencia,
los interruptores colocados en la tarjeta servirán para declarar la capacidad y la organización de la
memoria realmente implantada. En barras de circuitos integrados diferentes




                                             Página : 9 de 41
Memorias
En barras SIMA con una única hilera de conexión (SIMA = 'Single Inline Memory Module’)




                                 DIMM DDR de 184 contactos




                                        Página : 10 de 41
Memorias
Los Chips o Módulos pueden ser : A ) SIPs, B ) SIMMs y C ) DIMMs
A ) Módulos SIPs ( Single In-Line Packages = Paquete de Memorias Simples en Línea ) : 30
pines o agujas.
B ) Módulos SIMMs ( Single In-Line Memory Module = Módulo de Memoria en Línea Simple ).
Aparecen en 1993. Son DRAM FPM.

Módulo de 30 pines ( 16 bits ). Capacidades : de 256 KB hasta 16 MB.




Módulo de 72 pines ( 32 bits o 36 bits los que tienen Paridad ). Capacidades : de 2 MB hasta 256 MB.
Tecnología Fast Page Mode, con 2 módulos de 32 bits se conforma 1 Banco de Memoria de 64 bits ( para
un ancho de Datos de 64 bits. ) Es un módulo con circuitos electrónicos DRAM montados en una placa
de circuito impreso con terminales doradas o plateadas. Los SIMMs se encuentran disponibles en dos
configuraciones: con 30 o 72 contactos (pines ). Los contactos controlan la cantidad de información que
puede ser transferida en cada transacción entre el CPU y la memoria. Los contactos de metal en cada lado
del SIMM están electrónicamente enlazados. Soporta transacciones de 32 bits. Todas las Pentium y
PowerPC utilizan pares de modo de página rápida sin paridad y EDO para soportar transacciones
de 64 bits.




                                          Página : 11 de 41
Memorias
C ) Módulos DIMMs ( Dual In-Line Memory Module = Módulo de Memoria Dual en Línea ) :
aparecen en 1995. Son de 168 pines ( 64 bits o 72 bits las que tienen paridad ). Fueron
desarrolladas para Pentium Pro ( Bus de Datos de 64 bits ).
Son Módulos DRAM EDO, SDRAM y Direct RDRAM ( Rambus Direct RAM ).




Módulo DIMM de 168 Pines




Soporta transacciones de 64 bits. Memoria HPM ( Hyper Page Mode = Modo Super Paginado ).
El BIOS y la Motherboard deben soportar memorias EDO.
Deja más espacio libre en la tarjeta madre ( puede reemplazar dos SIMMs de 72 pines ).
Los modelos más populares son el de 3.3 volt ECC ( Error Correction Code = Código de
Corrección de Errores ) con buffer, el 3.3 volt sin buffer, el de 5 volt con buffer y síncrono.

Módulo DIMM tecnología PC 100 :




Estos DIMMs ( 100 MHz o 133 MHz ) que se instalan en las tarjetas de procesamiento central
INTEL 440BX y que funcionan con unidades de procesamiento central (CPUs) de 350MHz o
400MHz. Esta tecnología es 20% más rápida que la anterior de 66MHz.

Módulo DIMM DDR de 184 Pines :




Los módulo DIMM DDR ( Double Data Rate ) de SDRAM miden aproximadamente 5.375" x 1.25" (
13.65 cm x 2.54 cm ). Cada DIMM de 184 pines provee 64 bits de datos. Estos módulos están
disponibles en DDR SDRAM PC2100, PC2700, PC3200.
El tiempo de acceso es de 5ns. El Voltage: es de 2.5V SDRAM




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Memorias
Módulo DIMM tecnología RIMMS :




Módulos de memoria con capacidades de procesamiento de hasta 800Mhz

Módulos DIMM diseñados para Notebooks :
Módulo DIMM de 72 pines : Diseñado para las notebooks. Soporta transacciones de 32 bits. Los
modelos populares son modo de página rápida con paridad y sin paridad, EDO, 3.3 y 5 volts.




Módulo DIMM de 144 Pines :          Se convertirá en un módulo popular de las nuevas notebooks. Soporta
transacciones de 64 bits. Deja mas espacio libre en la tarjeta madre (puede reemplazar dos SO DIMMs de 72
pines).




2. ) SRAM ( Static Random Access Memory ) : son más rápidas que los módulos DRAM, dado
que no requieren del ciclo de refresco. Tiempo de acceso : 25 Ns
     2.1. SRAM Asincrónicos : utilizan Chips SRAM Asincrónicos. El módulo ( de 256 KB es
similar al módulo SIMM de 72 Pines ) se inserta en una ranura especial y actúa como memoria
Cache ( la Motherboard detecta automáticamente al módulo ).
     2.2. BSRAM ( Burst Static Random Access Memory = Memoria de acceso al azar estática
Fugaz ). SRAM de Estallido Paralelo ( Pipeline Burst SRAM Module ). Similar a los
Asincrónicos pero con rendimiento superior ( realiza operaciones de lectura / escritura en paralelo
a altísimas velocidades y no ofrece estados de espera ).




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Memorias
CMOS ( Complementary Metal-Oxide Semi-Conductor ) : también llamada CMOS-SETUP o
Memoria RAM Resguardada.
       1 - La memoria CMOS es la encargada de mantener la información sobre la configuración
de la computadora. Esta memoria está alimentada por una pila o batería ( de 4,5 v o 6 v ) que se
carga mientras esta encendida la computadora. Las PCs tienen grandes capacidades de
expansión, por lo que cada vez que se agrega un nuevo dispositivo o tarjeta a la PC, esta a veces
no auto detecta a la nueva tarjeta, por lo que hay que comunicarle los cambios realizados y
grabarlos en la memoria CMOS, para que cada vez que se encienda la PC, esta reconozca cada
uno de los componentes declarados.
       2 - El programa SETUP ( Configuración ) que es parte de la BIOS, permite modificar la
configuración almacenada en la memoria CMOS y volverla a grabar en esta. Cualquier cambio
que se efectúe en el Hardware de la PC, deberá ser notificado mediante el SETUP a la memoria
CMOS.


                                          B ) Memoria ROM
ROM ( Read Only Memory = Memoria de sólo lectura ) : posee la capacidad de almacenar de
forma permanente la información, sin necesidad de contar para ello con ningún tipo de
alimentación eléctrica. Toda PC tiene una mínima cantidad de memoria ROM, la cual almacena
el software de arranque, la configuración de diversos dispositivos, los puertos, IRQs, etc.( BIOS )
En la actualidad las memorias de tipo ROM evolucionaron a las memorias EEPROM.

B.1. ) PROM ( Programable ROM ) : programable una sola vez. Almacena el BIOS de la PC.

B.2. ) EPROM ( Erasable Programable ROM ) : se borran y reprograman con luz ultravioleta o
tensión eléctrica en una de las patas.

B.3. ) EEPROM ( Electricaly Erasable Programable ROM ) : es una Memoria ROM borrable y
programable eléctricamente, tiene como particularidad poder ser alterada o regrabada la
información que posee sin necesidad de manipular el chip de memoria o el mother como debía
hacerse con las memorias de tipo ROM, por lo tanto el BIOS, puede ser actualizado en sus rutinas
de inicio de forma mas fácil y con un costo mucho menor.

B.4. ) FLASH ROM ( ROM Programable ) : también llamada Flash BIOS. Chip de BIOS que
puede reprogramarse o actualizarse con un software especial sin necesidad de reemplazarlo. Esta
reprogramación se realiza para que pueda utilizar nuevos periféricos, soporte Plug & Play (
enchufar y usar ) o ahorro de energía.

B.5. ) ROM SHADOW ( Sombra de la Memoria de Sólo Lectura ) : es más lenta que la memoria
RAM. La opción ROM SHADOW se instala desde el CMOS-SETUP. Al activarse esta opción
se copian los contenidos de la BIOS en la memoria RAM. De esta manera se aceleran las
operaciones que lleva a cabo el BIOS, dado que se encuentra en la memoria RAM que es mucho más
rápida.

B.6. ) CHIPSET ( Conjunto o juego de Chips o Circuitos Integrados ) : el Conjunto de Chips o
Circuitos Integrados de memoria ROM se encarga de ayudar al Microprocesador a realizar ciertas
tareas que este delega a ellos. Las tareas realizadas por el ChipSet son de control y organización
del acceso a la memoria principal, al bus de Datos, al bus de direcciones, a los periféricos, etc.

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Memorias
Esta soldado a la motherboard y es uno de los componentes más importantes de la motherboard,
ya que determina el rendimiento general de la misma. Marcas : INTEL, OPTI, PC CHIP, UMC,
SIS, VIA
Integrantes de un ChipSet : Controlador de Bus, Controlador de Memoria, Buffer de Datos y
Direcciones, Controlador de Cache Externa, Controlador de Dispositivos




      Chip Set marca OPTI                                 Chip Set marca VIA



                             Memoria Flash
                             Estas expansiones se utilizan en cámaras digitales, computadoras portátiles y
                             equipos de prueba.

                                   •    Disponibles en 3.3 o 5volts y en varios formatos y paquetes.
                                   •    Estándares incluyen Compaq Flash, Miniature Flash, Linear Flash y
                                        ATA Flash.




                            PCMCIA (Personal Computer Memory Card
                            International Association)
                            PCMCIA (Personal Computer Memory Card International Association/
                            Asociación internacional para las tarjetas de memoria de computadoras
                            personales)

                               •       permite la conexión e intercambio de varios componentes en la misma
                                       tarjeta.
                               •       diseñada para permitir la conexión de dispositivos de entrada y salida
                                       incluyendo memoria para fax/modem, SCSI y otros productos de
                                       redes.
                               •       desarrollado para aceptar el mismo tipo de maximización de memoria
                                       que caracteriza a las computadoras personales.
                               •       diseñada para ser instalada en pequeñas ranuras en computadoras
                                       portátiles.




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Memorias
                                   Criterio de Almacenamiento:
                                    64K x 1 bit x 8 chips = 64 Kb
                                256K x 1 bit x 8 chips = 256 Kbytes
Cada chip almacena 1 byte de un conjunto de 8 bytes (necesarios para cargar 1 byte). Un chip
más es el chip de paridad. (Utilizado para verificar la integridad interna de la memoria. Este byte
se coloca cuando se almacenan datos por primera vez, durante la sesión, y se verifica cuando los
datos son leídos: “parity error”). Antes venían en dips sobre el mother. Actualmente en
modalidad SIMMs (single inline memory modules), pasando por los chips nybles, que contenían
conjuntos de 4 bytes. El ejemplo anterior en nybles serían 2 chips.
Criterio de velocidad: Es el tiempo de acceso, este es parte del tiempo de ciclo del chip.
Tiempo de ciclo es la rapidez con que el chip puede responder a una solicitud de la CPU. Los
tiempos se miden en nanosegundos (ns) o billonésimos de segundo. 80, 75, 65, 60, 53 ns son los
tiempos de acceso más comunes. No se los clasifica por tiempo de ciclo.
        8088       8 bits      8 chips x 1 bit x 64 Kbits = 64 Kbytes
                               8 chips x 1 bit x 256 Kbits = 256 Kbytes
                               8 chips x 1 bit x 1024 Kbits = 1024 Kbytes
                               (8 chips o 2 chips Nybles x 4 bits)
        80286      16 bits     16 chips x 1 bit x 256 Kbits = 0,5 Mbytes (1 banco)
                               (16 chips o 2 SIMMs x 8 bits)
        80386      32 bits     32 chips x 1 bit x 256 Kbits = 1 Mbyte (1banco)
                               (32 chips o 4 SIMMs x 8 bits)
        80486      32 bits     1 simm x 32 bits (72 pines) = 1 banco
        Pentium 64 bits        2 simms x 32 bits (72 pines) = 1 banco
Nybles en SIMMs no existieron. Los SIMMs de 8 bits existieron previamente como simms de 9
bits, porque 1 bit era de paridad, que luego quedara en desuso.
                                         Estados de espera
La memoria debe responder a una solicitud de la CPU en dos ticks de reloj
8 MHz = 8 millones de ticks/seg
Tiempo de 1 tick = 1/8 millonésimas de segundo = 0,000000125 = 0,125 µs = 125 ns
µs = microsegundo
Tiempos de Ticks:
         MHz           MILLONESIMA           SEGUNDOS          MICROSEGUN NANOSEGUND
                       S DE SEGUNDO                                   DOS           OS (ns)
          10                 1/10            0,000000100             0,100             100
          20                 1/20            0,000000050             0,050              50
          33                 1/30            0,000000030             0,030              30
Como debe responder en 2 ticks, entonces la memoria de una computadora de 33 MHz deberá
responder en 30 ns x 2 = 60 ns. Al tiempo de acceso de las memorias hay que sumarles el tiempo
de carga, entonces :
               Tiempo de ciclo = Tiempo de acceso + Tiempo de carga
Ejemplos : CPU de 20 MHz
        Tiempo de ciclo va a ser igual a 1/20, es decir, 50 ns, x 2 ticks = 100 ns
        Memorias en este equipo de 60 ns ¿funcionarán bien?, vemos:
        Su tiempo de ciclo será 60 ns de acceso + 45 ns (aprox) de carga = 105 ns
        Es decir tendrán respuestas 5 ns más lenta de lo que correspondería.
Podemos solucionar este inconveniente:
1) Colocando un procesador más lento
2) Instalando memorias más rápidas
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Memorias
3) Agregando estados de espera
Un estado de espera significa establecer que en lugar de la memoria tener que responder en 2
ticks de reloj podrá hacerlo en 3 ticks, por lo que nuestro CPU requerirá respuesta en 150 Ns
(50ns x 3 ticks) y nuestras memorias con 105 Ns de tiempo de ciclo serán lo suficientemente
rápidas. Pero de esta manera nuestro procesador disminuirá su perfomance de fábrica dado que
permitirá respuestas más lentas de memoria, alcanzando una velocidad de 13 MHz en lugar de los
20 MHz propios. Tiempo de ciclo de 150 ns = 150/2 ticks (sin estado de espera) = 75 ns = 13
MHz (1/75)
                                       Caché de memoria
El problema está planteado, las CPU son más rápidas que las memorias. Existen memorias más
rápidas, las RAM estáticas (caras) para poder cargarlas en toda la memoria, pero se constituyeron
pequeños RAM estáticos para que la CPU pueda consultar sin estados de espera, la memoria
caché. Se agrega además un controlador de caché para administrar el conjunto. El controlador
trata de suponer sectores de RAM a ser consultados próximamente por CPU y los vuelca a la
RAM estática, la que es mucho más rápida y no requiere estados de espera. Prácticamente acierta
entre el 80 y el 99%
                                   Resumen de las Memorias :




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Memorias
Tiempos de acceso a las memorias de distintos procesadores INTEL :           .
             Pentium      Pentium Pro Pentium II a Pentium II a 100 Pentium  II
                                        66MHz            MHz         Xeon
Frecuencia 233 MHz        200 MHZ       300 MHZ          400 MHz     400 MHz
interna
Caché L1     4 ns    (233 5 ns ( 200 3 ns ( 300 MHz) 2 ns ( 400 MHz) 2 ns (400
             MHz)         MHz)                                       MHz)
Cache L2     15 ns ( 66 5 ns ( 200 6 ns ( 150 MHz) 5 ns ( 20 MHz)    2 ns (400
             MHz)         MHz)                                       MHz)
Frec.    del 66 MHz       66 Mhz        66 MHz           100 MHz     100 MHz
bus      del
Sistema
Velocidad    60 ns ( 16 60 ns ( 16 15 ns ( 66MHz) 10 ns ( 100 MHz) 10 ns (100
Memoria      MHz)         MHz)                                       MHz)

PC Hardware                                          Memorias




               Hemos de distinguir entre la memoria principal, la memoria caché, y la
memoria de video. La primera se emplea para poder ejecutar mayores y más programas al
mismo tiempo, la segunda para acelerar los procesos de la C.P.U, y la tercera nos permite
visualizar modos de mayor resolución y con más colores en el monitor, así como almacenar
más texturas en tarjetas 3D.

  Memoria principal:

La primera distinción que debemos realizar es el formato físico, cuyo parámetro más
importante es el número de contactos (ó pines).
Hoy en día podemos encontrarlas de 30 contactos (8 bits) y que miden unos 9 cm., 72 (32
bits) y con una longitud de casi 11cm., y 168 (64
bits) y casi 13 cm. Las dos primeras reciben el
nombre de SIMM y funcionan a 5V, y la última                                                es
conocida como DIMM y puede trabajar a 3,3V ó                                                 a
5V, dependiendo del tipo.
La siguiente distinción por orden de importancia sería el tipo, en orden a su antigüedad, esta
puede ser DRAM, Fast Page (o FPM), EDO ó SDRAM. Es importante consultar el manual de
la placa base para saber que tipos soporta.
El tipo SDRAM sólo se encuentra en formato DIMM, y es la que más dolores de cabeza nos
puede causar, ya que puede ser Buffered o Unbuffered, y trabajar a 3,3 o a 5V. Además, no
todas las placas base soportan todas estas combinaciones, algunas por ejemplo sólo
soportan módulos de 3,3V. Afortunadamente, hay una muesca en estas memorias que
impide conectar un módulo en un zócalo para el que no ha sido diseñado.
Otra característica importante es la paridad, esta característica actualmente está en desuso,
pero puede ser fuente de problemas, ya que algunas placas no soportan esta característica,
mientras otras (pocas) sólo funcionan con ella.
Saber si un módulo posee o no paridad es relativamente fácil, basta con contar el número de
chips (circuitos integrados) que hay en el circuito impreso. Si es impar entonces es memoria
con paridad.


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Memorias
Por último nos queda comentar el tiempo de acceso, éste cuanto más pequeño sea, mejor.
Si hablamos de módulos SIMM, dependiendo de su antigüedad, son normales tiempos de
80, 70 , 60 ó incluso 50 ns. En las memorias DIMM SDRAM, suelen ser habituales tiempos
de alrededor de 10 ns. También es importante señalar la máxima frecuencia a la que
pueden trabajar. En este aspecto se debe recordar que el único diseño capaz de trabajar a
100 Mhz es el tipo SDRAM. En cuanto a capacidades las más habituales son las de 256Kb,
1, 2, 4, 8, 16, 32, 64 y 128Mb., aunque no todas pueden estar soportadas por nuestra placa
base, por ejemplo los módulos de 2 Mb no suelen ser habituales, y los de 256Kb y 1Mb sólo
están en formato de 30 pines., y los módulos DIMM empiezan a partir de 16 Mb.
También hay que entender que el bus de datos del procesador debe coincidir con el de la
memoria, y en el caso de que no sea así, esta se organizará en bancos, habiendo de tener
cada banco la cantidad necesaria de módulos hasta llegar al ancho buscado. Por tanto el
ordenador sólo trabaja con bancos completos, y éstos sólo pueden componerse de módulos
del mismo tipo y capacidad.
                              Módulos por banco
  Procesador     bus de datos SIMM 30 pins (8 bits) SIMM 72 pins (32 bits) DIMM (64 bits)
  386/486        32 bits      4 (4 x 8 = 32)         1                    N/A*
  Pentium/P.Pro 64 bits       N/A*                   2 (2 x 32 = 64)      1

* No Aplicable

  Memoria caché:

La memoria caché de segundo nivel (L2) es una memoria muy rápida llamada SRAM (RAM
estática) que se coloca entre la memoria principal y la CPU y que almacena los últimos
datos transferidos. El procesador, como en los casos de caché de disco, primero consulta a
dicha memoria intermedia para ver si la información que busca está allí, en caso afirmativo
podemos trabajar con ella sin tener que esperar a la más lenta memoria principal.

Dicha memoria solo se usa como caché debido a que su fabricación es muy cara y se
emplea en módulos de poca capacidad como 256 ó 512 Kb. No hay que confundir nunca la
memoria de segundo nivel con la de primer nivel (L1) ya que esta suele ir integrada dentro
del procesador, y suele ser de menor capacidad, aunque evidentemente dispone de un
acceso mucho más rápido por parte de la CPU.

Su implementación en la placa base puede ser o bien colocar los chips directamente en ella,
mediante zócalos o con soldadura directa, o en unos módulos parecidos a los SIMM's
llamados COAST, de más fácil actualización.



Estructura de la memoria

Para saber más sobre memorias, pásate por la Guía de Kingston (en perfecto inglés)

© 1997-1998 Eduard Puigdemunt i Gelabert




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Memorias

                      RIMM (RAMBUS Inline Memory Module)
(RAMBUS Inline Memory Module o Módulo de Memoria RAMBUS) Este dispositivo es el ultimo ajuste tecnológico
que se hace en el mundo de almacenamiento volátil Este modulo con 184pines independientes es fabricado en las
capacidades de 64Mb, 128Mb, 192Mb y 256Mb, contando con una transferencia de datos que puede llegar a ser
hasta de 800Mhz.


                                            RIMMS

                                            Shikatronics se complace en presentarle los nuevos y novedosos
                                            módulos de memoria con capacidades de procesamiento de hasta
                                            800Mhz


                                            PC100s
                                            Estos DIMMs (100MHz) que se instalan en las tarjetas de
                                            procesamiento central INTEL 440BX y que funcionan con unidades
                                            de procesamiento central (CPUs) de 350MHz o 400MHz. Esta
                                            tecnología es 20% más rápida que la anterior de 66MHz.



                                            DIMM CON 168 PINES

                                               •    Soporta transacciones de 64 bits.
                                               •    Deja mas espacio libre en la tarjeta madre (puede
                                                    reemplazar dos SIMMs de 72 pines).

                                            Los modelos más populares son el de 3.3 volt ECC con buffer, el 3.3
                                            volt sin buffer, el de 5 volt con buffer y síncrono.



                                            SO DIMM CON 144 PINES

                                               •    Se convertirá en un módulo popular de las nuevas
                                                    notebooks.
                                               •    Soporta transacciones de 64 bits.

                                            Deja mas espacio libre en la tarjeta madre (puede reemplazar dos
                                            SO DIMMs de 72 pines).



                                            SO DIMM CON 72 PINES

                                               •    Diseñado para las notebooks.
                                               •    Soporta transacciones de 32 bits.
                                               •    Los modelos populares son modo de página rápida con
                                                    paridad y sin paridad, EDO, 3.3 y 5 volts.




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Memorias

                        SIMM (Single Inline Memory Module)
(Single In-line Memory Module o Módulo de Memoria en Línea Única) Es un módulo con circuitos electrónicos
DRAM montados en una place de circuito impreso con terminales doradas o plateadas. Los SIMMs se encuentran
disponibles en dos configuraciones: con 30 o 72 contactos (pines). Los contactos controlan la cantidad de
información que puede ser transferida en cada transacción entre el CPU y la memoria. Los contactos de metal en
cada lado del SIMM están electrónicamente enlazados.


                                            SIMM CON 72 PINES

                                                •    Soporta transacciones de 32 bits.
                                                •    Todas las Pentium y PowerPC utilizan pares de modo de
                                                     página rápida sin paridad y EDO para soportar transacciones
                                                     de 64 bits.




VRAM (Memoria de video)

   •   utilizada en tarjetas de video
   •   los adaptadores de video utilizan memoria para registrar gráficas o para presentar información
       visual
   •   la mayor parte de los adaptadores de video VGA o SUPER VGA tienen memoria adicional en la
       tarjeta de expansión para manipular la información en el monitor y para acelerar el cambio de
       imágenes presentadas en la pantalla.


                         CARACTERISTICAS TÉCNICAS
               DIMM con 168 pines
               128M               8M x 8            ECC             DIM-201672V4S08G4
               128M               8M x 8            NO-ECC          DIM-201664V4S08G4
               64M                8M x 8            ECC             DIM-200872V4S08G4
               64M                8M x 8            NO-ECC          DIM-200864V4S08G4
               64M                4M x 16           NO-ECC          DIM-200864V5S08G
               32M                4M x 16           NO-ECC          DIM-200464V5S08G

               SO DIMM con 144 pines
               SDRAM
               64M                4M x 16           NO-ECC          DIM-400864V5S10G
               32M                4M x 16           NO-ECC          DIM-400464V5S10G

               EDO
               64M                4M x 16           NO-ECC          DIM-400864V5E60G
               32M                4M x 16           NO-ECC          DIM-400464V5E60G

               SGRAM
               2M                 256K x 64         100 MHz         DIM-425664VCG10G
               4M                 512K x 64         100 MHz         DIM-451264VCG10G
               8M                 1M x 64           100 MHz         DIM-400164VCG10G

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Memorias

             DIMM con 168 pines Flash Módulo
             16M             2M x 64       70ns / 100ns    16M /2M X 64


                Los módulos RIMM (Direct RAMBUS)




El Direct Rambus™ RIMM™ es un módulo de memoria para el PC de altas prestaciones y de
nueva generación. Desarrollado junto con Intel Corporation, la tecnología Direct Rambus tiene
la proporción adecuada de prestaciones / precio requerida por la velocidad de reloj de los
procesadores que se van a vender para los PCs a partir de 1999. El módulo RIMM conforma el
estándar DIMM, pero no es compatible pin a pin. Su arquitectura está basada en el
requerimiento eléctrico del canal Direct Rambus, un bus de alta velocidad operando a una
frecuencia de reloj de 400 MHz, el cual permite una transferencia de datos de 800 MHz. Un
canal de dos bytes de ancho se usa para dar un pico de transferencia de datos de 1,6 Gb por
segundo. El bus usa las líneas de transmisión características para mantener la alta integridad
de la señal.

Se pueden usar hasta tres módulos RIMM en una placa base de un PC de escritorio, como se
muestra en la imagen de la derecha. Aquí el canal
Rambus se extiende desde el controlador a través de
cada módulo RIMM usado de una forma continua hasta
que se alcanza la terminación del canal. Los módulos
de continuidad de bajo costo se usan para mantener la
integración del canal en sistemas que tengan menos de
tres módulos RIMM.

Un chip en placa SPD (Serial Presence Detect) PROM
se usa para permitir la inicialización de la información al procesador del sistema en el
encendido. Esta técnica asegura la compatibilidad de todos los fabricantes de RDRAM Direct
Rambus que producen dispositivos DRAM de varias densidades. La creciente lista de
fabricantes de Rambus que producen los módulos RIMM incluyen los más importantes
fabricantes de módulos de memoria. Se planea una variante de los módulos RIMM para los
PCs portátiles. La tecnología Direct Rambus también se desarrolla para servidores de gran
escala, estaciones de trabajo y aplicaciones de comunicaciones. A nivel de sistema, los
fabricantes de lideran la industria se han asociado en torno al Rambus para desarrollar los
componentes de la infraestructura estandarizada de Direct Rambus incluyendo dispositivos de
memoria RDRAM®, controladores de memoria, chips de reloj y conectores.




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Memorias
                Guía de Optimización de la Memoria Ram
                               La Memoria Ram: Características

   La memoria Ram es una de las partes más importantes de ordenador. En ella se almacenan todos los
datos de los programas antes de procesarlos, por lo que su tamaño y velocidad es crucial a la hora de
ejecutar cualquier aplicación.
   La Ram de un ordenador se mide en Mb, los ordenadores cuentan normalmente con más de 64Mb y
puede llegar a ser muy grande, ya que se puede llegar en la mayoría de las placas base a 1,5Gb de Ram...
Cuanta mayor memoria Ram tengamos menos tendrá el ordenador que acceder al disco duro en mitad de
la ejecución de los programas al tenerlo ya todo cargado en un principio, algo muy importante sobretodo
en juegos para no sufrir los temidos tirones...
   Hoy en día el mínimo recomendable a tener son 128Mb si usas Windows 98, Me y 2000 (con Windows
95, quizás 64 Mb puedan ser suficientes, pero como uses aplicaciones grandes notarás que tu equipo
necesita más Ram), y si usas Windows Xp lo normal son 256, ya que el propio sistema operativo ocupa
prácticamente 100Mb de Ram, así que cuando uses cualquier aplicación se quedará corto.
   La velocidad de la memoria se mide en Mhz, a grandes rasgos hay 5 tipos de memorias (descartando
las anteriores a sistemas Pentium II):
    • Dimm Pc 66: esta memoria fue la primera en salir de los módulos actuales, su velocidad máxima
        teórica son 66Mhz, y debe ser usado en equipos cuyo bus principal sea 66Mhz, como los Pentium
        II hasta 350 (sin incluir) y los Celerón hasta los últimos que son bus a 100 (aún así en los Celerón
        es mejor usar memoria más rápida aunque pueden soportar esta Ram).
    • Dimm Pc 100: esta memoria es superior a la anterior ya que permite mayor frecuencia de trabajo,
        su velocidad máxima teórica son 100Mhz, y debe ser utilizada en equipos cuyo bus principal sea
        100Mhz o inferior, tales como Pentium II, Pentium III (los que tengan bus 100Mhz), Amd K6-2,
        Amd Athlon (menos los últimos DDR).
    • Dimm Pc 133: esta memoria es la más rápida utilizada de tipo Dimm, su velocidad máxima
        teórica son 133Mhz, y puede ser utilizada en cualquier tipo de procesador a no ser que la placa
        utilice memoria DDR o RIMM.
    • DDR Pc1600 y Pc2100: estos módulos son los últimos que han salido al mercado, dan mayor
        ancho de banda que las memorias Dimm y por eso son más rápidas, en contra tienen que son algo
        más caras que las Dimm y que requieren placas especiales para DDR, ya que las placas Dimm no
        las soportan al llevar menor voltaje y distinta conexión. Son usados hoy en día para las placas
        AMD DDR y en breve lo soportarán los Pentium IV.
    • RIMM: son un tipo de memoria especial para Pentium IV, son las más rápidas, pero en contra
        tienen que son las más caras de fabricar y que solo las apoya Intel... así que pese a ser las más
        rápidas todo parece indicar que se establezca DDR como estándar y estas desaparezcan en corto
        plazo.

                   Detección física de la velocidad máxima de tu Ram

   Siguiendo los pasos de esta página podrás averiguar de una forma sencilla cual es la velocidad máxima
de la memoria que tengas tras mirarla físicamente, es válido tanto para chips de memoria Ram como
chips de memoria de tarjetas de vídeo.
    La mayoria de los fabricantes de los chips de memoria serigrafían la ram indicando el índice de
nanosegundos soportado, en los casos en los que no se indica no la podremos averiguar mediante el
sistema que explico.
   Para saber esta velocidad debemos fijarnos físicamente en los chips de las memorias, suelen estar
serigrafiadas dos líneas en cada chip, tienes que fijarte en la segunda línea de la serigrafía, aquí aparecen
un conjunto de letras y números, pero en lo que debes fijarte es en las últimas cifras de la fila de abajo,
aquí te puedes encontrar quizás un único número o dos juntos, en ambos casos te indica la velocidad, pero
en caso de que sean dos, interpreta que es un número decimal....
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Memorias
  Por ejemplo:
  En esta ram aparece como últimos dígitos CT8PC, lo que nos indica que el chip es de 8ns.




   En las siguientes imágenes tenemos chips de 7ns, en el primer chip es muy fácil de detectar ya que el 7
está aislado de todos los demás dígitos, en el otro es tan sencillo como ver que en los últimos dígitos
aparece un 7.




   Otros casos nos encontramos dos números juntos, en este caso 50, en ese caso la ram es de 5,0ns, es la
memoria de una tarjeta de video y por eso suele ser más rápida, además se trata de una memoria Ddr por
lo que la velocidad de la ram se multiplica por dos.




  Ahora para saber cual es la velocidad máxima teórica de la ram solo tienes que dividir 1000 entre los ns
que hayas encontrado... En la siguiente tabla tienes las equivalencias más comunes:
                     Tabla de equivalencias ns - velocidad teórica máxima
                                        Memoria ram
                                    Cas 3                                    Cas 2
          10ns                     100Mhz                                   66Mhz
           8ns                     124Mhz                                  100Mhz
          7,5ns                    133Mhz                                  100Mhz
           7ns                     143Mhz                                  133Mhz
                                    Memoria de tarjeta de Video
                                     Sdr                                     Ddr
           8ns                     124Mhz                                  250Mhz

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Memorias
           6ns                     166Mhz                                  333Mhz
          5,5ns                    183Mhz                                  366Mhz
           5ns                     200Mhz                                  400Mhz

   Los nanosegundos de los chips de las memorias nos indican la velocidad máxima garantizada por el
fabricante, en cambio la mayoría de las veces esta velocidad puede ser rebasada, y en algunos casos con
un margen muy alto. Por ejemplo yo he conseguido hacer funcionar, la ram de 8ns arriba fotografiada a
130Mhz sdr, los módulos de ram de 7ns a 140Mhz cas 2, la memoria Ddr de 5ns a 470Mhz (235Mhz x2).
   En muchos casos el fabricante del módulo de la memoria indica una velocidad general al módulo y los
valores para la SPD de la memoria (valores de cas y ras por defecto), en cambio lleva unos chips
superiores que alcanzan mayores velocidades, como ejemplo yo tengo dos módulos que me vendieron en
su día como pc100 casi 3 y en realidad son pc133 con chips de 7ns... así que fíjate bien en los chips que
tienes que lo mismo te llevas una sorpresa...

                                     Parámetros de la Bios

                                             La Cas y Ras

   Son opciones muy importantes dentro de la Bios de un ordenador.
   Sirve para indicar la latencia con la que el sistema pide datos a la memoria Ram, suele haber dos
opciones: 2 y 3, la opción 2 es la que mejor rendimiento da (mayor ancho de banda), en cambio limita la
velocidad máxima de la memoria y puede que la Ram te funcione a una frecuencia a cas 3 y en cambio a
cas 2 ni arranque o produzca cuelgues.
   En algunas placas (suelen ser las que llevan chipset VIA) se permite poner la memoria a velocidad
distinta que la velocidad del sistema, esto en muchos casos es útil, por ejemplo cuando tenemos un bus
general a 100Mhz y podemos poner la Ram a 133Mhz, pero si la Ram no te permite poner a 133 cas 2 y sí
a 100 cas 2, es mejor que la sitúes a 100Mhz cas 2 ya que el rendimiento general es mejor al ir todo
sincronizado. Sólo merece llevar la memoria asíncrona si la puedes colocar a cas 2.

Teleco25 para www.configurarequipos.com




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Memorias
                                             Memoria RAM
Repasamos algunos de los tipos de memoria más utilizados
  La memoria RAM (Ramdom Access Memory o Memoria de Acceso Aleatorio) es uno de los
componentes más importantes de los actuales equipos informáticos y su constante aumento de la
velocidad y capacidad ha permitido a los PCs crecer en potencia de trabajo y rendimiento. Cuando
compramos memoria RAM en nuestra tienda de informática, comprobamos cómo estos pequeños chips
no se encuentran sueltos, sino soldados a un pequeño circuito impreso denominado módulo, que podemos
encontrar en diferentes tipos y tamaños, cada uno ajustado a una necesidad concreta. Sobre ellos se
sueldan, como decíamos antes, los chips de memoria, de diferentes tecnologías y capacidades. Ahora
bien, mientras que los ensambladores de módulos los contamos por centenas, la lista de fabricantes de los
propios chips de memoria son un número menor y sólo encontramos unas pocas empresas como Fujitsu,
Hitachi, Motorola o Samsung, que en cualquier caso no superan la decena.
Características básicas
   Respecto a las características básicas de cualquier módulo de memoria debemos fijarnos,
principalmente, en el tipo de memoria utilizada, el tipo de módulo (30, 72 o 168 contactos), la capacidad
total ofrecida y el tiempo medio de acceso que ofrece. Igualmente, en los últimos tiempos han surgido
especificaciones como la PC-100 o PC-133, que más adelante comentaremos y que hemos de tener muy
en cuenta. Respecto al tema del tipo de memoria, hemos de saber que existen distintos tipos de chips de
memoria, cada uno con unas características y prestaciones propias, que más adelante comentaremos.
Cuando hablamos del tiempo medio de acceso, nos referimos al tiempo que transcurre desde que se
solicita el dato almacenado en una determinada dirección de memoria, hasta que el chip de memoria
ofrece el dato solicitado. Evidentemente cuanto menor sea este número, mejores prestaciones
obtendremos. Así, tenemos las antiguas memorias SIMM que ofrecían cifras entre 70 u 80 nanosegundos
hasta los modernos DIMM SDRAM con tiempos inferiores a los 10 nanosegundos. Esta diferencia de
velocidad permite que el procesador no deba sufrir tiempos de espera innecesarios desde que solicita un
dato hasta que lo recibe para poder realizar la operación.
   Los principales tipos de memoria RAM utilizadas en nuestros PCs se dividen en DRAM, SRAM y Tag
RAM. Así la memoria DRAM (Dynamic Random Access Memory) es la que monta las placas base como
memoria principal del sistema, donde se almacenan las aplicaciones en ejecución y los datos que se están
gestionando en cada momento. Se refresca cientos de veces por segundo y cuanto mayor cantidad
pongamos a disposición de nuestro PC (dentro de unos límites, claro está), mejores resultados
obtendremos.
Tipos de memoria DRAM
- FPM (Fast Page Mode): es una memoria muy popular, ya que era la que se incluía en los antiguos 386,
486 y primeros Pentium. Alcanza velocidades de hasta 60 ns. La podemos encontrar en los veteranos
módulos SIMM de 30 contactos y los posteriores de 72.
- EDO (Extended Data Output): la memoria EDO, a diferencia de la FPM que sólo podía acceder a un
solo byte al tiempo, permite mover un bloque completo de memoria a la memoria cache del sistema,
mejorando así las prestaciones globales. Gracias a una mayor calidad, se alcanzaron velocidades de hasta
45 ns. Podemos encontrarla en los Pentium, Pentium Pro y los primeros Pentium II. Se presentan en
módulos SIMM de 72 contactos y en los primeros DIMM de 168 contactos, funcionando a 5 y 3,3 voltios.
- BEDO (Burst Extended Data Output): diseñada originalmente para la familia de chipsets HX, permite
transferir datos al procesador en cada ciclo de reloj, aunque no de forma continuada, sino a ráfagas
(burst), reduciendo los tiempos de espera del procesador, aunque sin conseguir eliminarlos del todo.
- SDRAM (Synchronous DRAM): es un tipo de memoria síncrona que se sincroniza con la velocidad del
procesador, pudiendo obtener información en cada ciclo de reloj, evitando así los estados de espera que se
producían anteriormente. La SDRAM es capaz de soportar las actuales velocidades del bus a 100 y 133
MHz, alcanzando velocidades por debajo de los 10 ns. La encontramos en la práctica mayoría de los
módulos DIMM de 168 contactos a la venta hoy día. Dentro de la familia de chipset de Intel fue
soportada a partir de los modelos VX y TX. Es la más utilizada en estos momentos.
- PC-100 DRAM: es un tipo de memoria SDRAM que cumple unas estrictas normas referentes a calidad
de los chips y diseño de los circuitos impresos establecidas por Intel. El objetivo es garantizar un
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Memorias
funcionamiento estable de la memoria RAM a velocidades de bus de 100 MHz. Como es lógico, para que
un módulo cumpla con esta especificación es necesario que integre chips de buena calidad, circuitos
impresos especialmente diseñados al efecto y ha de ofrecer unos ciclos de memoria bastante exigentes.
- PC-133 DRAM: otra especificación muy parecida a la anterior y de grandes exigencias técnicas para
garantizar que el módulo de memoria que la cumpla funcione correctamente a las nuevas velocidades de
bus de 133 MHz que recientemente se ha incorporado a las características de los últimos procesadores
Intel Pentium III.
- DRDRAM (Direct Rambus DRAM): es un tipo de memoria de 64 bits, que alcanza ráfagas de 2 ns,
picos de varios Gbytes/sg, y funciona a velocidades de hasta 800 MHz. Es el complemento ideal para las
tarjetas gráficas AGP, evitando los cuellos de botella entre la tarjeta gráfica y la memoria principal
durante el acceso directo a memoria (DIME) para el manejo de las texturas gráficas. El único
inconveniente reside en que no es una arquitectura abierta, por lo que los fabricantes han de pagar
derechos a Rambus, su fabricante, y a Intel, uno de sus socios tecnológicos. Es el tipo de memoria
instalada en los recientes módulos RIMM, que tantos quebraderos de cabeza están dando a Intel. Sus
prestaciones, que dependen en buena medida de la velocidad a la que opere, no son tan impresionantes
como parecían y por el momento sólo se hacen notar en operaciones gráficas que utilicen mucho la RAM
para almacenar texturas del puerto AGP.
- DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM o SDRAM II): un tipo de memoria SDRAM mejorada que
podía alcanzar velocidades de hasta 200 MHz. Cuenta con mecanismos para duplicar las prestaciones
obtenidas a la velocidad del reloj del sistema. Fue soportada por ciertos chipset para Socket 7, pero al no
ser apoyada por Intel, no está demasiado extendida.
- ESDRAM (Enhanced SDRAM): incluye una pequeña memoria estática en el interior del chip SDRAM.
Con ello, las peticiones de ciertos
accesos pueden ser resueltas por esta rápida memoria, aumentando las prestaciones. Se basa en un
principio muy similar al de la memoria cache utilizada en los procesadores. Es la competencia de la DDR
SDRAM.
- SLDRAM (SyncLink DRAM): se basa, al igual que la DRDRAM, en un protocolo propietario, que
separa las líneas CAS, RAS y de datos.
Los tiempos de acceso no dependen de la sincronización de múltiples líneas, por lo que este tipo de
memoria promete velocidades superiores a los 800 MHz, ya que además pueden operar al doble de la
velocidad del reloj del sistema. Es un estándar abierto y se espera que compita, e incluso se imponga, a
DRDRAM.
Memoria SRAM
   Representa la abreviatura de Static Random Access Memory y es la alternativa a la DRAM. No precisa
de tanta electricidad como la anterior para su refresco y movimiento de las direcciones de memoria, por lo
que, en resumidas cuentas, funciona más rápida. Sin embargo tiene un elevado precio, por lo que de
momento se reserva para ser utilizada en la memoria cache de procesadores y placas base, cuyo tamaño
suele ser muy reducido, comparado con la RAM del sistema. Así, y atendiendo a la utilización de la
SRAM como memoria cache de nuestros sistemas informáticos, tenemos tres tipos:
- Async SRAM: la memoria cache de los antiguos 386, 486 y primeros Pentium, asíncrona y con
velocidades entre 20 y 12 nanosegundos.
- Sync SRAM: es la siguiente generación, capaz de sincronizarse con el procesador y con una velocidad
entre 12 y 8,5 nanosegundos. Muy utilizada en sistemas a 66 MHz de bus.
- Pipelined SRAM: se sincroniza igualmente con el procesador. Tarda en cargar los datos más que la
anterior, aunque una vez cargados, accede a ellos con más rapidez. Opera a velocidades entre 8 y 4,5
nanosegundos.
Memoria Tag RAM
Este tipo de memoria almacena las direcciones de memoria de cada uno de los datos de la DRAM
almacenados en la memoria cache del sistema. Así, si el procesador requiere un dato y encuentra su
dirección en la Tag RAM, va a buscarlo inmediatamente a la cache, lo que agiliza el proceso.



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Memorias
                            Que es la Memoria Ram, tipos y como se instala.
La Memoria RAM es necesaria para cualquier PC para que funcione. Esta es la encargada de que
funcione las aplicaciones y por supuesto el sistema operativo en nuestro caso Windows 9x/NT/2000/XP.
Es obvio que contra más memoria tengas más rápido y desahogado va el sistema. Por ejemplo Windows
95 necesita un mínimo de 16MB, Windows 98 iba bien con 32MB. Lo normal hoy en día un equipo
nuevo te lo venden con 64MB de memoria RAM. Para Windows XP lo mínimo es aconsejable que tenga
128MB y para edición de video mas de 512MB mínimo y servidores ya manejan los 5GB memoria RAM.
La memoria RAM hay varios modelos los antiguo SIMM que ya no lo hay estos se montaban en los
antiguo sistemas basado en procesadores 486 y estructura AT. Estos llegaba a EDO (Extended Data
Output-RAM) 66Mhz de 70, 60 ó 50 ns (nanosegundo). y tiene 72 pin.
Los DIMM SDRAM son los mas modernos estos se instalaban a maquinas menores con Pentium II 330
MMX, Celeron y K6-300Mhz estos son los procesadores de la familia 586 y estructura ATX estos van de
PC66 a 25 a 10 ns .Los AMD K6-II, III, Pentium II y micros más modernos. PC100 8 bytes/ciclo x 100
MHz = 800 MB/seg. (0,8 GB/seg). Los micros mas modernos los primeros AMD K7 y Duron a Ghz y los
Pentium III a Ghz PC133 un ancho de banda de 8 bytes/ciclo x 133 MHz = 1066 MB/seg (1,06 GB/seg)..
Los números PCXXX estos representa el BUS la frecuencia de reloj en Mhz.
Ahora con que han sobrepasado la barrera de los procesadores 1Ghz los módulos DIMM SDRAM se han
quedado pequeños ya que los micros van a mayor velocidad y tener el bus de memoria a PC133 esto
ocasiona un embotellamiento de memoria procesador. Para ello había que aumentar la frecuencia y el
ancho de banda hará que la maquina rinda mas, mas flujo entre procesador y memoria. Los Intel P4
sacaron la memoria RIMM con RAMBUS estos los hay de varia clases PC600 se caracteriza por utilizar
dos canales en vez de uno y ofrece una transferencia de 2 x 2 bytes/ciclo x 266 MHz que suman un total
de 1,06 GB/seg. PC700 que provee una transferencia de 2 x 2 bytes/ciclo x 356 MHz, lo que suman un
total de 1,42 GB/seg. PC800 ofreciendo 2 x 2 bytes/ciclo x 400 MHz que hacen un total de 1,6 GB/seg. y
como utiliza dos canales, el ancho de banda total es de 3,2 GB/seg.
Os muestro un grafico de Samsung sobre las diferentes frecuencias y velocidades de transmisión entre la
memoria y chipset y procesador.
Los módulos PC133 a 64bit la transferencia de datos entre modulo y chipset van a 1,1GB/s.
Los módulos DDR a 64 bit la trasferencia de datos entre modulo y Chipset van a 2,1GB/s
Los módulos RDRAM se ve claro la diferencia los datos entre modulo y chipset van a 3,2GB/s son por 2
canales.
Ahora vamos ha hablar de los módulos de memoria DDR esta tecnología lo monta los procesadores AMD
Athlon y AMD XP
DDR SDRAM, o simplemente DDR es un acrónimo para Double Data Rate Synchronous (Ritmo
=Velocidad Doble de Datos Sincronizado) DRAM (SDRAM).
La tecnología de los DDR es revolucionaria ya que los chips de memoria.
DDR pueden manejar 2 operaciones durante cada ciclo de reloj. Así que el rango de los chips de memoria
DDR a 100MHz es 100MHz x 2 ó 200MHz.
Un chip de memoria DDR a 133MHz tiene un rango de datos de 133MHz x 2 ó 266MHz.
Ósea un DIMM de 200MHz en DDR es llamado PC1600 DIMM.
Un DIMM de 266MHz es DDR es llamado PC2100 DIMM.
Un DIMM de 333MHz DDR es llamado PC2700 DIMM.
El ancho de banda de las memorias DDR dependiendo de los factores Máximo ancho de banda = (Ancho
de la Memoria de Bus) x (Rango de Datos) donde Rango de Datos = (Velocidad del Bus x
Operaciones/Ciclo del Reloj)
Cada módulo es de 64 bits o 8 Bytes (cada Byte = 8 bits)
Máximo ancho de banda para PC1600 DIMMs (8 Bytes) x (Rango de Datos a 200MHz) =
1,600MB/segundo o 1.6GB/segundo Máximo ancho de banda para PC2100 DIMMs (8 Bytes) x (Rango
de Datos a 266MHz) = 2,128MB/segundo, el cual es redondeado a 2,100MB/segundo o 2.1GB/segundo.
Máximo ancho de banda para PC2700 DIMMs (8 Bytes) x (Rango de Datos a 333MHz) =
2,664MB/segundo o 2.7GB/segundo
Ahora vamos a ver donde se coloca los MODULOS de memoria en los en los Zócalos de memoria de la
placa base. Como sustituir ampliar los módulos de memoria Desenchufamos la corriente de 230v
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Memorias
quitamos el cableado de la parte posterior del PC. Destornillamos los tornillos de la carcasa y quitamos la
carcasa. Aquí vemos los zoclos con los módulos de memoria. Para quita el modulo con las dos manos
empujamos los plásticos blanco para fuera. Metemos los módulos en los zócalos que coincidan las
muecas con los módulos y zócalos. Empujamos hasta que se oiga clic y los plásticos atrapen los módulos.
Nota: Para cambiar los modulos hay que cambiarlos con la misma frecuencia de reloj o sea un PC133 con
otro PC133. Ejemplo: si ya tienes un modulo PC133 de 64MB puedes comprar otro de otra cantidad de
MB un 128MB pero que sea de la misma frecuencia de reloj PC133 así tienes 64MB PC133+128MB
PC133=194MB total.
Importante: No toques los pins ni los chips con los dedos, y descargarte de la electricidad estática antes de
manejar cualquier componente del PC. Aquí os mostramos un cuadro comparativa de Memorias:
Resumen De Ancho de banda
PC100 SDRAM          PC133 SDRAM             PC1600 DDR
PC2100 DDR           PC2700 DDR
800 MB/s : GB/s      1.6 GB/s        2.1 GB/s       2.7 GB/s




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Memorias

                                           TECNOLOGÍA DE MEMORIA
1.          INTRODUCCION

2.          ¿QUÉ ES LA MEMORIA?

      2.1         ¿Qué aspecto tiene la memoria?

      2.2         Bancos y esquemas de memoria

3.          ¿CÓMO TRABAJA LA MEMORIA?

4.          LOS DIFERENTES TIPOS DE MODULOS DE MEMORIA

4.1               SIMM de 30 contactos

4.2               SIMM de 72 contactos

4.3               Tarjetas PCMCIA de memoria

4.4               Módulos DIMM

4.5               Small Outline DIMM (SO-DIMM)

5.           FACTORES CARACTERISTICOS DE LA MEMORIA

      5.1            Integridad de datos

                     El controlador de memoria

                     Control de paridad

                     ECC

      5.2            Refresco

      5.3            Voltaje

      5.4            Módulos compuestos y no compuestos

6 TIPOS DE MEMORIA

            6.1FPM (Fast Page Mode)

            6.2      EDO (Extended Data Out)

            6.3      BEDO DRAM (Burst Extended Data Out Dynamic RAM)

            6.4      SDRAM (Synchronous Dynamic RAM)

7 LA MEMORIA CACHE

8 LA MEMORIA DE VIDEO

9 MEMORIA NO VOLATIL: ROM

10 EL FUTURO

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Memorias
INTRODUCCION
       Hoy por hoy, independientemente de la memoria RAM de que disponga un ordenador, nunca
parece suficiente. Y es que en la actualidad, la memoria se ha convertido en uno de los recursos básicos
de un ordenador, más aún teniendo en cuenta las necesidades de las actuales aplicaciones software. Hace
unos años, era raro encontrar equipos con más de 1 ó 2 Mb de RAM. Hoy por hoy, cualquier sistema
suele disponer de un mínimo de 8 Mb, aunque muchas aplicaciones aconsejan un mínimo de 16 Mb y
algunas otras (de alto rendimiento) requieren de 32 Mb en adelante.

       Para hacernos una idea de cómo han cambiado las cosas, basta recordar una frase del libro “Dentro
del PC”, publicado por Peter Norton en 1983:

       “IBM ha equipado a todos sus ordenadores XT con lo que considera deben ser las características
mínimas para un ordenador personal serio. 10 Mb de disco duro y 128 Kb (un octavo de Mb) son
capacidades comprensibles para una máquina seria”



1.     ¿QUÉ ES LA MEMORIA?
       En el campo de la informática, se emplea la palabra memoria para referirse comúnmente a la
Memoria RAM (Random Access Memory, memoria de acceso aleatorio). Un ordenador utiliza la memoria
RAM para almacenar temporalmente instrucciones y datos necesarios para la ejecución de programas.
Esto hace posible que la unidad central de proceso (CPU o microprocesador) pueda acceder muy
rápidamente a los datos.

       A menudo alguna gente confunde la memoria con los dispositivos de almacenamiento masivo. El
término memoria hace referencia a la cantidad de RAM instalada en el sistema, mientras que el término
almacenamiento hace referencia a la cantidad de espacio disponible en el disco duro para
almacenamiento físico de datos. Otra diferencia muy importante es que los datos almacenados en RAM
desaparecen al desconectar el ordenador de la alimentación eléctrica. Esto no ocurre con los discos duros.
Es muy importante, por ello, salvar nuestro trabajo para que pase de memoria a disco duro y así evitemos
pérdidas de información.


1.1    ¿Qué aspecto tiene la memoria?

        La memoria RAM suele estar integrada en forma de circuitos integrados, conocidos como DRAM
(Dynamic Random Access Memory, memoria dinámica de acceso aleatorio). El DRAM es el tipo de chip
de memoria más común en el mercado. La calidad de estos chips es un factor determinante a la hora de
determinar su durabilidad y su tolerancia frente a fallos. La denominación de dinámica indica que para
que el chip de memoria mantenga sus datos necesita ser refrescado o actualizado periódicamente. En
cuanto a estos chips se les deja sin alimentación eléctrica, los datos se pierden. “Acceso aleatorio”
significa que cada celda de memoria del chip puede ser leída o escrita en cualquier orden.

       Los bits de la DRAM están dispuestos en celdas, cada una de las cuales contiene un número
determinado de bits. Las celdas de la DRAM están colocadas en forma de matriz y se accede a ellas
mediante una dirección de filas y columnas.

        Un acceso típico a DRAM comienza por especificar la fila y después la columna. Después, una
señal dentro del chip se activa para determinar si el acceso que se está haciendo es de lectura o escritura.
Finalmente, el chip DRAM mueve el dato hacia o desde el bus de salida, dependiendo de que sea una
lectura o una escritura.

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Memorias

       Los chips de memoria DRAM suelen venir principalmente en tres formas: DIP, SOJ y TSOP.


                     Los DIP (Dual Inline Package) fue un tipo de encapsulado muy popular en los
               tiempos en que los circuitos de memoria se pinchaban directamente en la placa. Podían
              aparecer soldados o incrustados en los zócalos en la placa.




                      Los SOJ (Small Outlined J-Lead) son otro tipo de encapsulado de memoria que
               se montan directamente sobre la superficie del circuito impreso.



                       Finalmente, los TSOP (Thin, Small Outlined Package) se afianzaron en el
                  mercado con el nacimiento de los módulos SIMM hasta el punto de convertirse
                actualmente en la forma de encapsulado DRAM más extendida.



       Uno de las formas más comunes de integración de los chips DRAM es en forma de SIMM (Single
In-Line Memory Module, Módulo de memoria simple en línea) y DIMM (Dual In-Line Memory Module,
Módulo de memoria dual en línea). Un SIMM consiste en un determinado número de chips DRAM
integrados en una placa de circuito impreso que se inserta en un zócalo específico de la placa base. Un
DIMM presenta la misma estructura, aunque con un número diferente de contactos, además de otras
características que se verán más adelante.

        Existen dos tipos de SIMM: de 30 y de 72 contactos. Los primeros ya prácticamente están
obsoletos. Los DIMM, por su parte, tienen 168 contactos y es hoy por hoy el tipo de memoria que más se
integra en las actuales placas base.

1.2    Bancos y esquemas de memoria

       La memoria se organiza en los ordenadores en lo que se llaman bancos de memoria. El número
de bancos así como su configuración varía de un ordenador a otro ya que esto está determinado por la
forma en que cada microprocesador recibe la información. Las necesidades del microprocesador son las
que determinan el número de zócalos de memoria requeridos en cada banco.

       Un esquema de bancos es un diagrama de filas y columnas que muestra el número de zócalos de
memoria de un sistema. Esta representación visual es una distribución teórica de los bancos que ayuda al
usuario a determinar los requerimientos de configuración cuando se añade memoria.



2.     ¿CÓMO TRABAJA LA MEMORIA?


2.1    Bits y bytes

      Nuestro ordenador habla un lenguaje compuesto únicamente por ceros y unos. Esta forma de
comunicación se denomina sistema digital binario, o en el caso de los ordenadores, código máquina. Este
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Memorias
lenguaje máquina utiliza secuencias de ceros y unos para componer las instrucciones que posteriormente
reciben los diferentes dispositivos del ordenador, tales como microprocesador, periféricos, unidades de
disco duro, etc.

        Un bit (BInary digiT) es la mínima unidad de información empleada por un ordenador, y
solamente puede tomar valor 0 o 1. Un byte es la agrupación de 8 bits. Los bytes nos sirven para agrupar
los caracteres (letras, números y una serie de signos adicionales) según un código estándar internacional
denominado ASCII (American Standard Code for Information Interchange). Todos estos símbolos ASCII
(hasta un total de 255) son los que se almacenan en memoria y con los que trabaja internamente el
ordenador.

        Internamente, el intercambio de datos entre microprocesador y memoria se hace en agrupaciones
de bits denominadas palabra. Por ejemplo, un microprocesador con arquitectura de 32 bits puede leer o
escribir en cada momento 32 bits y decimos que tiene una longitud de palabra de 32 bits. A esto se le
llama ciclo de bus y es un factor determinante a la hora de medir las prestaciones de un ordenador.



3.     LOS DIFERENTES TIPOS DE MODULOS DE
      MEMORIA
3.1    SIMM’s de 30 contactos

       Son los SIMM propios de las primeras placas base con micros de 32 bits (386 y 486).
Supongamos una de estas placas con zócalos de 30 contactos, cada uno de los cuales soporta 8 bits de
datos. Necesitaremos 4 SIMM’s de 30 contactos para conseguir los 32 bits. Típicamente, estas placas
tienen 8 zócalos divididos en dos bancos de 4 zócalos cada uno. El microprocesador sólo puede
direccionar uno de los dos bancos en cada momento.

      En algunos ordenadores, el hecho de mezclar SIMM’s de diferente capacidad en el mismo banco,
puede producir efectos tales como una mala detección de la cantidad de memoria del sistema, o que el
ordenador no arranque.



3.2    SIMM’s de 72 contactos


                        Los SIMM de 72 contactos se desarrollaron para satisfacer los requerimientos de
                    expansión de memoria cada vez mayores. Un SIMM de 72 contactos soporta 32 bits
                    de datos, es decir, cuatro veces el número de bits de datos soportado por los SIMM de
                    30 contactos. En placas base con micros de 32 bits (Intel 386 y 486) se necesita sólo
                    un SIMM de 72 contactos por banco para proporcionar al microprocesador los 32 bits
de datos.

        Con los microprocesadores Pentium, al tener 64 bits para comunicaciones externas (aunque
internamente sean micros de 32 bits), se necesita utilizar grupos de dos SIMM para proporcionar los 64
bits necesarios.



3.3    Memoria en tarjetas PCMCIA

                          Las tarjetas PCMCIA (Personal Computer Memory Card International
                                          Página : 33 de 41
Memorias
Association), del tamaño de una tarjeta de crédito, aunque más gruesa, están diseñadas para su uso en
ordenadores portátiles, siendo su uso ideal en ordenadores donde el espacio está limitado. Estas tarjetas
PCMCIA, se utilizan, entre otras cosas para proporcionar expansión de memoria en este tipo de
ordenadores. Existen otros tipos de tarjetas PCMCIA para portátiles, no necesariamente de memoria, tales
como las tarjetas modem-fax o las tarjetas Ethernet.


3.4    Módulos DIMM

       Los módulos DIMM (Dual In-Line Memory Module) son similares a los SIMM, aunque con
notables diferencias. Al igual que los SIMM, los DIMM se instalan verticalmente en los sockets de
memoria de la placa base. Sin embargo, un DIMM dispone de 168 contactos, la mitad por cada cara,
separados entre sí. Los DIMM se instalan en aquellas placas que soportan típicamente un bus de memoria
de 64 bits o más. Típicamente, son los módulos que se montan en todas las placas Pentium-II con chipset
LX, y hoy por hoy se han convertido en el estándar en memoria.


3.5    Small Outline DIMM (SO-DIMM)

       Otro tipo de memoria típicamente utilizada en ordenadores portátiles es la llamada SO-DIMM. Un
SO-DIMM es muy parecido a un SIMM de 72 contactos, pero en un tamaño reducido y con una serie de
diferencias técnicas.



4.     FACTORES CARACTERISTICOS DE LA MEMORIA
4.1    Integridad de datos
        Uno de los aspectos en el diseño de la memoria implica el asegurar la integridad de los datos en
ella almacenados. Actualmente, existen dos métodos principales para asegurar la integridad de los datos:

       1. Paridad: ha sido el método más común usado hasta la fecha. Este proceso consiste en añadir
          un bit adicional por cada 8 bits de datos. Este bit adicional nos indica si el número de unos es
          par o impar (igual se puede hacer con los ceros. A esto se denomina criterio de paridad par o
          impar).

       2. Códigos de Corrección de Errores (ECC): Es un método más avanzado de control de la
          integridad de los datos que puede detectar y corregir errores en bits simples.

       Debido a la competencia de precios, la norma más habitual es la de no introducir métodos de
control de la integridad de los datos en la memoria, siendo más caros aquellos módulos que sí incluyen
alguno de estos dos métodos de control de errores.

El controlador de memoria

       También conocido como MMU (Memory Manager Unit, unidad de manejo de memoria), es un
componente esencial en cualquier ordenador. Simplemente es un chip (actualmente suele venir integrado
como parte de otro chip o del microprocesador) cuya función consiste en controlar el intercambio de
datos entre microprocesador y memoria. El controlador de memoria determina el funcionamiento del
control de errores, si es que existe.

       Es muy importante determinar la necesidad de introducir o no un sistema de memoria con control

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Memorias
de integridad. Generalmente esto se implementa en grandes servidores y ordenadores de alto rendimiento
donde la integridad de datos es un factor importante.

Control de Paridad

       Cuando se implementa un sistema de paridad en un sistema informático, se almacena un bit de
paridad por cada 8 bits de datos. Existen dos métodos de control de paridad: paridad par y paridad impar,
dependiendo de que aquello que se controle sea el número de ceros o de unos en cada grupo de ocho bits
en memoria. El método de control de paridad tiene sus limitaciones. Por ejemplo, un sistema de control
de paridad, puede detectar errores, pero no corregirlos. Incluso puede darse el caso de que varios bits sean
erróneos y el sistema no detecte error alguno.

ECC

       Este es un método que se implementa en grandes servidores y equipos de altas prestaciones. La
importancia de este método es que es capaz de detectar y corregir errores de 1 bit. Todo esto ocurre sin
que el usuario tenga constancia de ello. Cuando se detectan múltiples errores en varios bits, el sistema
acaba por devolver un error de paridad en memoria.

4.2    Refresco
        Un módulo de memoria está fabricado a base de celdas eléctricas. El proceso de refresco recarga
esas celdas, que se distribuyen en el chip en forma de filas. La tasa de refresco hace referencia al número
de filas que se deben refrescar. Dos tasas de refresco típicas son las de 2 y 4 Kb.

       Unos componentes DRAM especialmente diseñados son aquellos que emplean tecnología de
autorefresco, que hace posible que los componentes se refresquen a sí mismos. Esta tecnología de
autorefresco, que se integra dentro del propio chip, reduce dramáticamente el consumo de energía y se
emplea frecuentemente en ordenadores portátiles.

4.3    Voltaje
       Las memorias de ordenador operan típicamente a 5 o a 3,3 voltios. Hasta hace poco, el estándar
eran los 5 voltios. Actualmente, los chips operan a 3,3 voltios, trabajan más rápido y consumen menos
energía.

4.4    Módulos compuestos y no compuestos
       El termino compuesto y no compuesto hace referencia al número de chips usados en un módulo de
memoria determinado. Un módulo no compuesto es aquel que emplea pocos chips. Estos chips deben
tener una muy alta densidad de integración. Esto hace posible integrar mayor cantidad de memoria en el
mismo módulo, cuando antes, con los módulos compuestos se necesitaba un mayor número de chips para
conseguir la misma cantidad de memoria.



5.     TIPOS DE MEMORIA

5.1    FPM (Fast Page Mode)
        El Fast Page Mode DRAM es un tipo de memoria más rápida que la DRAM estándar gracias a su
habilidad para trabajar con páginas. Una página se puede describir como la sección de memoria
disponible dentro de la misma fila. En cada fila de memoria nos encontramos con bastantes columnas de
bits. Con la memoria FPM sólo se necesita saber la dirección de la fila que indica la dirección de página.
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De esta forma, en accesos sucesivos a la misma página sólo tendremos que seleccionar la dirección de la
columna, lo que ahorra tiempo en el acceso a memoria.

5.2 EDO (Extended Data Out)
       Es una de las innovaciones que surgieron en la tecnología de memoria. En una placa base diseñada
para soportar memoria EDO, esta memoria permite al microprocesador acceder a ella de un 10 a un 15 %
más rápidamente en comparación con la antigua tecnología FPM.

       La memoria EDO trabaja de forma parecida a la FPM, es decir, mediante páginas, pero la EDO
mejora considerablemente los ciclos de tiempos, ya que permite al controlador de memoria acceder a una
nueva columna mientras se lee el dato de la dirección actual.

       Pero la EDO tiene dos características más que la hacen especial: Su diseño de memoria ofrece un
ancho de banda mayor y una frecuencia de acceso simplificada. Por ejemplo, mientras que una memoria
FPM estándar de 60 ns. presenta un ciclo de tiempo de 40 ns, una EDO de 60 ns. presenta un ciclo de tan
sólo 25 ns.

5.3 BEDO DRAM (Burst Extended Data Out Dynamic RAM)
       Representa un paso más en la evolución de la memoria EDO, al incluir una etapa pipeline de
segmentación encauzada y un contador burst de 2 bits. En términos de porcentaje, la memoria BEDO es
el doble de rápida que la FPM, y del orden de un 30.35 % más rápida que la EDO. En la siguiente tabla se
resumen las frecuencias para los distintos tipos de memoria DRAM con diferentes tiempos de acceso:

  Tiempo de acceso                FPM                       EDO                     BEDO

         70 ns                   25 Mhz                   33 Mhz                    50 Mhz

         60 ns                   28 Mhz                   40 Mhz                    60 Mhz

         50 ns                   33 Mhz                   50 Mhz                    66 Mhz

5.4 SDRAM (Synchronous Dynamic RAM)
        Representa la última innovación tecnológica en memoria. La memoria SDRAM se implementa en
los módulos DIMM y utiliza un reloj para sincronizar la lectura y la escritura en un chip de memoria. Este
reloj está sincronizado con el reloj interno del microprocesador, lo que hace que el rendimiento en
lectura/escritura entre microprocesador y memoria se dispare considerablemente. El interés principal por
la SDRAM estriba en el hecho de que son capaces de alcanzar frecuencias de accesos superiores a los 100
Mhz.

6 LA MEMORIA CACHE
       La caché es una memoria especial de alta velocidad, diseñada para acelerar el procesamiento de
instrucciones del microprocesador, el cual, puede acceder a los datos almacenados en caché mucho más
rápidamente que a aquellos datos almacenados en la memoria RAM. A modo de ejemplo, un Pentium a
100 Mhz, tarda 180 nanosegundos en leer un dato de la RAM, mientras que tan sólo tarda 45
nanosegundos en leerlo de la caché.

      Los tipos de memoria caché incluyen la caché de nivel 1 (L1, la que está incluida en el
microprocesador) y la caché de nivel 2 (L2, la que se incluye generalmente en la placa base). A esto
también se le conoce como caché interna y externa.
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Memorias
       En cuanto a la caché de nivel 2 (L2), existen dos formas de organización típicas: writeback y
writetrough. Estas dos formas se pueden elegir en BIOS, siendo la más aconsejable la writeback.

       La memoria caché puede funcionar de forma síncrona o asíncrona, según el tipo, pero los chips
síncronos son más caros. Como alternativa intermedia, la caché que se suele implantar en todas las placas
base es la denominada burst pipelined, que ofrece unas características similares a la caché síncrona, pero
es más barata.

LA MEMORIA DE VIDEO
La RAM de vídeo de las diferentes tarjetas gráficas varía en calidad y cantidad. La cantidad no tiene
mucho que explicar: a mayor cantidad de RAM de vídeo, mayor número de colores simultáneos en
pantalla y mayores resoluciones, así como mayores capacidades gráficas en aplicaciones 3D.
En cuanto a los diferentes tipos de RAM de vídeo analizaremos cada una de las existentes.
        •       DRAM (Dynamic RAM): También denominada Fast Page o FPM es la misma que
        empleaban los ordenadores 486 y la primera que comenzó a usarse en gráficos. Cada celdilla de
        memoria se carga o no eléctricamente. La carga significa 1 y la descarga un 0. Lo de dinámica
        significa que la memoria necesita ser refrescada varias veces por segundo para conservar su
        contenido, y durante este refresco no puede ser accedida. Esta memoria sólo puede hacer una cosa
        cada vez (leerse o escribirse, pero no ambas cosas simultáneamente). Es la más barata pero la que
        menos prestaciones ofrece.
        •       VRAM: Es el tipo más común de memoria presente en la mayoría de tarjetas gráficas
        actuales. Esta es una memoria de doble puerta que permite escribir y leer simultáneamente, lo que
        puede hacer doblar el ancho de banda. Para ello, esta memoria necesita un controlador
        especializado. Por otra parte, no es un tipo de memoria que difiera mucho de la DRAM.
        •       EDO RAM (Extended Data Out RAM): Es algo más cara que la DRAM pero tiene una
        frecuencia de reloj de 40-50 Mhz y permite un menor tiempo de acceso, lo que incrementa su
        ancho de banda (105 Mb/s, frente a los 80 Mb/s de la DRAM). Por otra parte no hay más
        diferencia. Se puede considerar una mejora de la DRAM.
        •       CDRAM y 3D RAM: Mitsubishi diseñó inicialmente la CDRAM (Cached DRAM) y a
        partir de ahí se creó un tipo de memoria optimizada para renderización de gráficos 3D con la
        incorporación de una ALU (Unidad Aritmético Lógica) dentro del chip, una unidad de
        comparación y acceso serie, buffers de vídeo y otras funciones: la 3D RAM. Esta también es una
        memoria de doble puerta. Actualmente, la memoria CDRAM se utiliza para el almacenamiento de
        texturas, y la 3DRAM para operaciones como Z-buffering.
        •       MDRAM (Multibank Dynamic Random Access Memory): Emplea la misma tecnología que
        la DRAM estándar, pero está configurada en un máximo de 32 bancos, cada uno de ellos con su
        propia estructura de filas y columnas. Esto significa que varios procesos simultáneos pueden
        acceder de una forma más rápida a la memoria, acelerando el refresco de la pantalla. Esta
        memoria se organiza alrededor de un bus común de alta velocidad por el que puede fluir una gran
        cantidad de datos.
        •       SGRAM (Sinchronous Graphic RAM) / SDRAM (Sinchronous DRAM): Son memorias de
        altas prestaciones de reciente aparición en el mercado. Ambas son tipos de memoria síncronas, lo
        que hacen que se minimicen los retardos de acceso.
        •       WRAM (Windows RAM): Es un tipo de memoria especialmente diseñada para aplicaciones
        gráficas. Se puede describir como una VGA de doble puerta y direccionamiento por bloques. Parte
        de la ventaja de que los sistemas operativos con interfaz gráfica tienden a trabajar con numerosas
        áreas rectangulares del mismo color. En lugar de tener que direccionar estos rectángulos pixel a
        pixel, puesto que son homogéneos, esta memoria permite asignar un mismo valor de color a un
        bloque completo de pixels. Esto hace que además emplee menos componentes de silicio, con el
        abaratamiento de su coste.

                                           Página : 37 de 41
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  • 1. Memorias La Memoria La memoria es uno de los componentes fundamentales de las computadoras, sin ellos no tendrían un medio de almacenamiento temporario para la ejecución de Programas. La memoria es el medio de almacenamiento temporal en el que la CPU ( Microprocesador ) puede escribir, leer o modificar información. Tipos de Memorias : A ) RAM ( Random Access Memory = Memoria de Acceso al Azar o Aleatorio ) :es la Memoria Principal de la Computadora. B ) ROM ( Read Only Memory = Memoria de Solo Lectura ) : también se la denomina ROM BIOS ( ROM Basic Input Output System ). Se graban durante su fabricación, no pueden modificarse y tampoco desaparecen al apagar la Computadora. A ) Memoria RAM La memoria Principal tiene un Tiempo de acceso de 8 Nanosegundos. El Tiempo de Acceso es el tiempo transcurrido entre la orden del Microprocesador hacia la memoria y el tiempo en que la memoria envía la respuesta. Se mide en Nanosegundos ( 1 nanosegundo = 1 x 10 –9 segundos = 0,000000001 = 1 billonésima parte del segundo ). Cada Celda o posición de memoria tiene una dirección para poder accederla. La CPU puede leer, escribir o modificar la información. Memoria Principal o Memoria RAM En principio la memoria de CPU eran de 1, 4, 16, 32, 48, 64 Kb, después hasta 640 Kb y luego cifras más grandes. Pero ahora existe la memoria convencional, extendida, expandida o LIM, más allá de la ROM. Se de debe a la mala planeación. No se pensó que se llegase a necesitar más de 640 Kb. Las memorias son de alta velocidad – de 1 µs para leer o escribir. No confundir la RAM con la memoria secundaria que es lo almacenado en disco rígido, cuya demora es mayor a 100000 veces en el acceso (más de 1 ms (milisegundo) en responder). Página : 1 de 41
  • 2. Memorias La memoria se presenta en Chips o SIMMs. Chips (antes), SIMMs (actual) (single inline memory modules – módulo de memoria único en línea). Los SIMMs son más fáciles de reemplazar, pero cambiar antes un chip era más barato que cambiar nueve ( cantidad probable de chips que vienen en un SIMM ). A.1. ) El límite de los 640 KB : la cantidad de memoria máxima direccionable esta limitada por el microprocesador. Los 386DX y superiores tienen un bus de Direcciones de 32 bits, por lo tanto pueden direccionar hasta 4 Gigabytes ( 4.096 MegaBytes ). Si puede direccionar 4 GB porque el limite de 640 KB para ejecutar la mayoría de los programas ?...la respuesta es por compatibilidad. A.1.1. ) Memoria Convencional o Base : son los primero 640 KB utilizados por el Sistema Operativo para cargar su parte fija en memoria, sus controladores, los programas residentes. Almacena y ejecuta Programas. Esta dividida en 10 bloques de 64 KB cada uno, donde se alojan el COMMAND.COM, IO.SYS, MSDOS.SYS, AUTOEXEC.BAT, CONFIG.SYS, DBLSPACE.BIN TSR (Terminate and Stay Resident) (15Kb). Son los programas que se cargan y permanecen en memoria, por ejemplo antivirus, doskey, sidekick, controladores o drivers. Las aplicaciones Página : 2 de 41
  • 3. Memorias tienen disponibles 178 Kb. La memoria está constituida en bancos de chips (ej., 2 bancos de 256Kb + 2 bancos de 64Kb)(ej., en AT 286, 4 bancos de 256 Kb = 1024 Kb) No obstante los 1024 Kb, la memoria convencional sigue siendo de 640Kb (la que utiliza fácilmente DOS), el resto será memoria extendida o expandida. Los administradores de Memoria : El DOS 6 recurre a varios administradores de memoria: HIMEM.SYS, que posibilita el acceso a la memoria extendida y a los HMA . Está de acuerdo con la norma XMS 2.0. EMM386.EXE, que retorna la memoria extendida administrada por Himem.sys a fin de emular la memoria expandida y/o proveer UMB. RAMDRV.SYS, que crea un disco virtual. SMARTDRV.EXE, que crea un cache para los discos. Usted encontrará estos mismos administradores en Windows. Si usted trabaja simultáneamente con DOS 6 y Windows, asegúrese de contar con las versiones más recientes. Página : 3 de 41
  • 4. Memorias ROM Hay placas, como las recién mencionadas y las de red que contienen ROM, generalmente chips de 24 a 28 patas, generalmente con zócalo y etiqueta de papel. Las ROM son memorias a pesar de inflexibles y requieren, como tales, un lugar para su acceso en el área entre los 640Kb y 1024Kb. Buffers y Marcos Tarjetas de red, como ejemplo, necesitan como 16Kb de espacio de almacenaje temporal para retener transmisiones. La comunicación con la memoria expandida necesita como 64Kb para “marcos de páginas” para memorizar las transferencias de entrada y salida. Esto se maneja dentro del área de 640Kb a 1024Kb. A.1.2. ) Memoria Superior ( UMB = Upper Memory Block = Bloques de Memoria Superior ) : esta compuesta por los huecos no utilizados entre los 640 KB y los 1.024 KB. No puede ser utilizada directamente por el D.O.S. o los programas. Para utilizarla se necesita instalar controladores apropiados que permitan su acceso ( ejemplo : EMM386.EXE ). Se la denomina también Memoria Reservada, se utiliza para Memoria de Video, la ROM BIOS y direcciones de memoria para algunas placas de expansión. A.1.3. ) Memoria Expandida : desarrollada por Lotus, Intel y Microsoft en el año 1985 para placas y controladores de Memoria Expandida. Se denominó LIM - EMS ( Lotus Intel Microsoft – Expanded Memory Specification ) que maneja hasta 4 MB de Memoria Expandida paginando de a 64 KB en Memoria Superior ( tomando 64 KB de la Memoria Superior – bloque comprendido entre los 640 KB y los 1.024 KB - ) para utilizarlos como 4 Páginas de 16 KB cada uno, que corresponden a otras direcciones más altas. Sus emuladores son : QEMM386, 386MAX y EMM386 ( con Windows 3.1 o D.O.S. 5.0 ). Memoria EMS, LIM, Paginada, Expandida Los 640Kb que DOS permite son insuficientes y la Memoria Extendida es prácticamente inútil con DOS. Ej. Las hojas de cálculo tienen que tener todos sus datos en memoria al mismo tiempo, por lo que un archivo con 2 MB, resulta imposible de cargar en DOS. Lotus, Intel y Microsoft desarrollaron un software, el LIM, para que un producto pueda omitir las limitaciones de DOS, a través de paginar la memoria (pueden administrar hasta 32Mb de memoria paginada). Se manejan 4 páginas de 16Kb a la vez, de memoria expandida, en el área de 640 a 1024Kb. Se trata de ir trayendo páginas de 16Kb de memoria expandida al área reservada (denominándose también a este sector: marco de página y al pasaje de datos: paginar). El paginado toma tiempo así que el acceso a memoria convencional es más rápido que a memoria expandida. Productos de software actuales como el EMM386 permiten configurar la memoria extendida como expandida, es decir, hacen simular la extendida como expandida para poder correr programas que utilizaban bajo DOS esta modalidad. Página : 4 de 41
  • 5. Memorias A.1.4. ) Memoria Extendida : va más allá del Primer MegaByte ( 1.024 KB a 4.096 KB ) de memoria, puede ser direccionada por procesadores 80286 o superiores. Trabaja en modo protegido ( un área o zona de memoria NO puede ser utilizada por otro programa ). Utiliza el controlador HIMEM.SYS que divide a la Memoria Extendida en dos : 64 KB para HMA ( High Memory Area ) y la otra en Memoria Extendida XMS ( eXtended Memory Specification ) el estándar desarrollado por Lotus, Intel y Microsoft. Los Sistemas Operativos que utilizan esta modalidad son Windows 3.x, Windows 95, 98, NT, OS/2 y Novell 386. La idea fue desarrollar micros capaces de competir con mainframes, con espacios más grandes de acceso a memoria. Entonces desde los equipos 286 se puede tener mayor acceso. Esta puede dirigirse a 16Mb. Los equipos 386 y 486 a 4Gb de RAM. La RAM por sobre el primer Mb, se la denomina memoria extendida (XMS – extended memory specification). Pero hay una trampa, para poder usar esta memoria el procesador debe conmutar a otra modalidad, la modalidad protegida, modalidad esta incompatible con la anterior. Esta se denomina así porque protege de que ninguna aplicación se salga del rango de memoria asignado. La CPU tiene un sistema ínter construido que lleva registro de a cual aplicación le corresponde cual memoria. Si una intenta salirse del lugar emite un mensaje, deteniendo probablemente la ejecución del programa. A diferencia con sus antecesores que no podían direccionar más de 1024Kb, en los que las aplicaciones usan la memoria a gusto sin pedir espacio. Se los define como procesadores que poseen una personalidad dividida: cuando arrancan actúan como un 8088 (modalidad real) y luego unas cuantas instrucciones los transportan a modalidad protegida, sin poder ejecutar de esta manera programas de DOS, solo los diseñados para funcionar en modalidad protegida. OS/2 utiliza originariamente modalidad protegida. Windows trabaja en modalidad protegida, por ello puede aparecer el mensaje “Esta aplicación ha violado la integridad del sistema” A.1.5. ) Memoria Alta ( HMA = High Memory Area ) : se encuentra entre los 1.024 KB y los 1.088 KB, permitiendo cargar de un programa a la vez. Se utiliza para cargar la parte residente del D.O.S. y algunos controladores, liberando Memoria Convencional. A.1.6. ) La ROM BIOS : se puede leer datos, pero no se puede escribir nuevos, ni modificar los existentes. Este tipo de memoria se encuentra pregrabada por el fabricante y contiene instrucciones sobre el manejo de algunas tarjetas o las operaciones principales de la PC. Este tipo de ROM se llama BIOS ( Basic Input Output System = Sistema Básico de Entrada Salida ). Es el traductor de los llamados del Sistema Operativo a los dispositivos de Entrada / Salida. Se ubica en los últimos 64 KB de Memoria Reservada o Superior. Los Chips BIOS poseen 24 o 28 patas. Marcas : AMI BIOS, AWARD Página : 5 de 41
  • 6. Memorias El Chip de BIOS del sistema y a su izquierda el controlador del teclado. A.1.7. ) Memoria de Video : utilizada por la Placas de Video para mantener el contenido de la pantalla. Originariamente ocupaba 128 KB. Las placas EGA, VGA y SVGA poseen más de 128 KB. Espacio utilizado en Monitor RAM – Dirección Decimal KiloBytes Total Hexadecimal - MDA B0000 – B1000 720.896 – 724.992 704 KB – 708 KB 4 KB CGA B8000 – BC000 753.664 – 770.048 736 KB – 752 KB 16 KB EGA A0000 – BFFFF 655.360 – 786.431 640 KB – 768 KB 16 KB C0000 – C3FFF 786.432 – 802.815 768 KB – 784 KB 16 KB ROM en RAM VGA C0000 – C5FFF 786.432 – 811.013 768 KB – 792 KB 24 KB ROM en RAM SVGA C0000 – C7FFF 786.432 – 819.199 768 KB – 800 KB 32 KB ROM en RAM EGA – VGA – Super VGA, utilizan la modalidad PAGING, por la cual no necesitan volcar toda su memoria de tarjeta en la memoria RAM, sino ir paginándola. EGA y VGA fueron preparadas para poder anular un sector de dirección para la utilización de sistemas de diagnóstico con salida a MDA, es decir, chequear EGA y VGA viendo resultados en segundo monitor de placa MDA. A.2. ) SHADOW RAM : ver ROM SHADOW A.3. ) Memoria CACHE : memoria ultra rápida que agiliza los procesos. Cuando los procesadores comenzaron a tener velocidades de reloj cada vez mayores, y funcionaban más y más rápido, los tiempos de acceso de memoria RAM dinámica no alcanzaba para seguirle el ritmo. La solución sería utilizar memorias con menores tiempos de acceso : las RAM Estáticas ( son más costosas que las memorias RAM Dinámicas ). Las memorias de tipo Estática, acumulan las cargas en un grupo de seis transistores, que conforman celdas, esta integración provoca la perdida de la alta densidad de almacenamiento de estas, debido a esto se incrementa el volumen de las celdas y por lo tanto de los chips de memoria, además la integración de este tipo de elementos a esta escala es costosa, por lo tanto no se utiliza como memoria principal, sino como memoria Cache , o sea una memoria intermedia entre el procesador y la memoria RAM. Ejemplo de utilización de la memoria Cache : el microprocesador procesa una página de un documento, en la Cache Externa se almacenan las páginas 2,3 y 4 ( que presupone va a utilizar ). Cuando el Micro necesita alguna de esta páginas, busca primero en la memoria Cache Externa y si no la encuentra, la busca en la Memoria RAM. El tiempo de acceso es de 4 Nanosegundos. Las Memorias Cache pueden ser Externa e Interna. En las 386, eran Externas solamente ( está conectada a través de un bus ). A partir de las 486 aparece la Cache Interna. Página : 6 de 41
  • 7. Memorias 1 - Cache Externa ( L2 = Level 2 o Nivel 2 ) : se ubican en la Motherboard. Puede ser de 64 KB hasta 2 MB. Ideal 256 o 512 KB. Son de costo menor a las L1, ya que la integración de sus transistores no es tan reducido. Métodos de Escritura : • Write-Back ( Pentium ) : el Microprocesador graba o escribe la información en la Memoria Cache y pasa a la Memoria Principal CADA TANTO ( cuando el bloque de memoria debe ser reemplazado por otro, cuando el controlador de Cache determina que los datos han permanecido demasiado tiempo en la Cache ). • Write-Through ( 486 ) : todo lo que el procesador escribe en la Cache, se actualiza automáticamente en la Memoria Principal. 2 - Cache Interna ( L1 = Level 1 o Nivel 1 ) : se encuentra dentro del Microprocesador. Memoria similar a la Cache Externa que se encuentra en el mismo trozo de silicio del microprocesador. Trabaja con un bus Interno con un ancho de datos mayor al Externo y posee una velocidad de acceso mas elevada que la de L2 por una mayor miniaturización de sus transistores y la integración de los mismos. Pentium II : Cache Interna de 32 KB, son 2 de 16 KB, una para Datos y otra para Programas. K6 : Cache Interna de 64 KB, son 2 de 32 KB, una para Datos y otra para Programas. A.4. ) Memoria VIRTUAL : similar a la Memoria RAM pero trabaja en el Disco Rígido. Aparece con Windows 3.11. La llamada “memoria virtual" es un espacio del disco que simula la memoria central. Cuando esta última es insuficiente se la prolonga en el disco. Este método ofrece una gran ventaja, la de disponer de una memoria central aparente considerablemente acrecentada y económica. Pero también tiene dos inconvenientes : 1. Los datos se intercambian permanentemente entre la memoria central y el disco, lo que disminuye significativamente la velocidad de funcionamiento del programa. 2. El disco duro es mucho menos rápido que la memoria central. Este concepto es aplicado por Windows cuando se trabaja en modo 386 extendido. En ese caso el programa pondrá a su disposición una, cantidad de memoria central muy superior a la que usted posee en realidad. Los datos del disco se ubican en un archivo oculto de intercambio. Si durante el transcurso de su trabajo con Windows usted observa que el indicador luminoso que señala la actividad del disco duro se enciende muy frecuentemente sin motivo aparente, significa que el programa realiza numerosos intercambios con el disco. Para trabajar más rápido piense en acrecentar la capacidad de su memoria central. Página : 7 de 41
  • 8. Memorias Tipos de Memorias RAM : pueden ser Estáticas o Dinámicas ( deben leerse y escribirse constantemente ). 1. ) DRAM ( Dynamic Random Access Memory ) 2. ) SRAM ( Static Random Access Memory ) 1. ) DRAM ( Dynamic Random Access Memory ) : más lentas y costosas que las memorias SRAM. Reciben el nombre de Dinámicas porque deben refrescarse ( leerse y escribirse ) continuamente. Esto se debe a que posee capacitores (se cargan con tensión y permanecen cargados durante un tiempo y luego se descargan ). Capacidades : 1 Chip de 1 Mbits = 1.048.576 capacitores Tiempo de acceso : se mide en Nanosegundos ( Ns ). Están entre 60 y 150 Ns. Tecnologías : 1.1. DRAM FPM ( Fast Page Mode = Modo Paginado Rápido ) : 1.2. DRAM EDO ( Enhanced Data Output = Salida / transferencia de Datos Mejorada ) : año 1995. Con tiempo de acceso similar a los SIMMs de 72 Pines, pero optimizados para entregar una mayor transferencia de datos cuando se necesitan varios bloques de memoria. Las EDO pueden ser SIMM de 72 pines o DIMM de 168 pines. Es Memoria Asincrónica ( igual que las Fast Page ). 1.3. SDRAM ( Synchronous Dynamic Random Access Memory = Memoria de acceso al azar, dinámica Sincronizada) : aparecen en 1996. Trabaja sincronizada con la velocidad del Bus que la comunica con el Microprocesador, evitando estados de espera ( características de las memorias Fast Page y EDO ). Incorpora modos de transferencia de datos continuos en Ráfagas ( Burst Mode ) que acelera el acceso a datos contiguos, y a su vez permite comenzar a acceder a otro dato en paralelo ( Pipeline ) sin que haya completado el Primero. Tiempo de acceso : 15 Ns para 66 MHz, 10 Ns para 100 MHz y 8 Ns para 125 MHz. Puede resultar peligroso instalar DIMMs SDRAM de 168 pines con SIMMs EDO de 72 pines. Las SDRAM pueden dañarse ( trabajan a 3.3v ). Los SIMMs trabajan a 5 v. 1.4. Direct RDRAM ( Rambus Dynamic Random Access Memory o RIMM ) : 1997. Tiene mayor velocidad de transferencia de datos. Es una versión mejorada de las memorias SDRAM. Historia La memoria principal de un PC esta formada por módulos que se inserta en las ranuras de ampliación integradas en la placa base. Los antiguos PC utilizaban unos zócalos de ampliación de memoria denominados DIPS cápsula dual en línea ( Dual Inline Package), en los que se insertaban los chips de memoria que poseían unos pocos KB. Este método además de proporcionar una pequeña cantidad de memoria, provocaba que por medio de la inserción de los chips los contactos de los mismos o patas se doblaran o quebraran, quedando inutilizables. Los PC anteriores a los 80486de Intel, en lugar de utilizar DIPS utilizaban SIMMs de treinta contactos, que solo alcanzaban a proporcionar hasta 32 MB. Los procesadores 80486 DX2 comenzaron a utilizar zócalos de expansión de 72 contactos, para módulos SIMM de 72 contactos con el obvio incremento de la capacidad de los chips de memoria. Estos módulos permitían almacenar 32 bits por ciclo y por lo tanto devén instalarse de a pares para trabajar con procesadores con un bus externo de 64 bits, que básicamente son dos módulos SIMM de 30 contactos integrados en uno. A partir de los procesadores 80486 DX4 hicieron su aparición los módulos de memoria DIMM, que poseen 168 contactos y se ubican en zócalos con 168 contactos. Luego de la aparición de los procesadores Pentium II a 200 MHz, hicieron su aparición los DIMM de memoria preparados para ser utilizados con buses de datos a 100 MHz como los que utilizan este tipo de procesadores y que no pueden ser utilizados en buses de datos de 66 MHz Página : 8 de 41
  • 9. Memorias Bancos de Memoria : Aspecto de las memorias centrales Las memorias centrales, sobre todo las RAM, se presentan bajo diversos aspectos: - En circuito integrado clásico. La figura siguiente ilustra el aspecto de un circuito integrado en caja DIP (con doble hilera de conexiones) de 24 pines. Básicamente existen circuitos del tipo DIP con 16 o 18 pines, lo que explica que, en un intento de universalización, algunos fabricantes hayan previsto soportes dobles en sus tarjetas. - En batería de circuitos integrados que reagrupan ocho o nueve circuitos. En general se trabaja en secuencias de un byte; en ese caso, el noveno circuito sirve para controlar la paridad. La figura siguiente esquematiza un agrupamiento de ese tipo. Una tarjeta de memoria puede presentar el aspecto que ilustra la figura . Observe la división de la tarjeta en grupos de memoria llamados "bancos". Cada banco generalmente se encuentra totalmente ocupado por circuitos idénticos o totalmente vacío. Cada banco puede estar ocupado por circuitos individuales de capacidad variable, a condición de que la lógica de administración haya sido prevista en la máquina. De este modo se pueden obtener varias combinaciones. Con frecuencia, los interruptores colocados en la tarjeta servirán para declarar la capacidad y la organización de la memoria realmente implantada. En barras de circuitos integrados diferentes Página : 9 de 41
  • 10. Memorias En barras SIMA con una única hilera de conexión (SIMA = 'Single Inline Memory Module’) DIMM DDR de 184 contactos Página : 10 de 41
  • 11. Memorias Los Chips o Módulos pueden ser : A ) SIPs, B ) SIMMs y C ) DIMMs A ) Módulos SIPs ( Single In-Line Packages = Paquete de Memorias Simples en Línea ) : 30 pines o agujas. B ) Módulos SIMMs ( Single In-Line Memory Module = Módulo de Memoria en Línea Simple ). Aparecen en 1993. Son DRAM FPM. Módulo de 30 pines ( 16 bits ). Capacidades : de 256 KB hasta 16 MB. Módulo de 72 pines ( 32 bits o 36 bits los que tienen Paridad ). Capacidades : de 2 MB hasta 256 MB. Tecnología Fast Page Mode, con 2 módulos de 32 bits se conforma 1 Banco de Memoria de 64 bits ( para un ancho de Datos de 64 bits. ) Es un módulo con circuitos electrónicos DRAM montados en una placa de circuito impreso con terminales doradas o plateadas. Los SIMMs se encuentran disponibles en dos configuraciones: con 30 o 72 contactos (pines ). Los contactos controlan la cantidad de información que puede ser transferida en cada transacción entre el CPU y la memoria. Los contactos de metal en cada lado del SIMM están electrónicamente enlazados. Soporta transacciones de 32 bits. Todas las Pentium y PowerPC utilizan pares de modo de página rápida sin paridad y EDO para soportar transacciones de 64 bits. Página : 11 de 41
  • 12. Memorias C ) Módulos DIMMs ( Dual In-Line Memory Module = Módulo de Memoria Dual en Línea ) : aparecen en 1995. Son de 168 pines ( 64 bits o 72 bits las que tienen paridad ). Fueron desarrolladas para Pentium Pro ( Bus de Datos de 64 bits ). Son Módulos DRAM EDO, SDRAM y Direct RDRAM ( Rambus Direct RAM ). Módulo DIMM de 168 Pines Soporta transacciones de 64 bits. Memoria HPM ( Hyper Page Mode = Modo Super Paginado ). El BIOS y la Motherboard deben soportar memorias EDO. Deja más espacio libre en la tarjeta madre ( puede reemplazar dos SIMMs de 72 pines ). Los modelos más populares son el de 3.3 volt ECC ( Error Correction Code = Código de Corrección de Errores ) con buffer, el 3.3 volt sin buffer, el de 5 volt con buffer y síncrono. Módulo DIMM tecnología PC 100 : Estos DIMMs ( 100 MHz o 133 MHz ) que se instalan en las tarjetas de procesamiento central INTEL 440BX y que funcionan con unidades de procesamiento central (CPUs) de 350MHz o 400MHz. Esta tecnología es 20% más rápida que la anterior de 66MHz. Módulo DIMM DDR de 184 Pines : Los módulo DIMM DDR ( Double Data Rate ) de SDRAM miden aproximadamente 5.375" x 1.25" ( 13.65 cm x 2.54 cm ). Cada DIMM de 184 pines provee 64 bits de datos. Estos módulos están disponibles en DDR SDRAM PC2100, PC2700, PC3200. El tiempo de acceso es de 5ns. El Voltage: es de 2.5V SDRAM Página : 12 de 41
  • 13. Memorias Módulo DIMM tecnología RIMMS : Módulos de memoria con capacidades de procesamiento de hasta 800Mhz Módulos DIMM diseñados para Notebooks : Módulo DIMM de 72 pines : Diseñado para las notebooks. Soporta transacciones de 32 bits. Los modelos populares son modo de página rápida con paridad y sin paridad, EDO, 3.3 y 5 volts. Módulo DIMM de 144 Pines : Se convertirá en un módulo popular de las nuevas notebooks. Soporta transacciones de 64 bits. Deja mas espacio libre en la tarjeta madre (puede reemplazar dos SO DIMMs de 72 pines). 2. ) SRAM ( Static Random Access Memory ) : son más rápidas que los módulos DRAM, dado que no requieren del ciclo de refresco. Tiempo de acceso : 25 Ns 2.1. SRAM Asincrónicos : utilizan Chips SRAM Asincrónicos. El módulo ( de 256 KB es similar al módulo SIMM de 72 Pines ) se inserta en una ranura especial y actúa como memoria Cache ( la Motherboard detecta automáticamente al módulo ). 2.2. BSRAM ( Burst Static Random Access Memory = Memoria de acceso al azar estática Fugaz ). SRAM de Estallido Paralelo ( Pipeline Burst SRAM Module ). Similar a los Asincrónicos pero con rendimiento superior ( realiza operaciones de lectura / escritura en paralelo a altísimas velocidades y no ofrece estados de espera ). Página : 13 de 41
  • 14. Memorias CMOS ( Complementary Metal-Oxide Semi-Conductor ) : también llamada CMOS-SETUP o Memoria RAM Resguardada. 1 - La memoria CMOS es la encargada de mantener la información sobre la configuración de la computadora. Esta memoria está alimentada por una pila o batería ( de 4,5 v o 6 v ) que se carga mientras esta encendida la computadora. Las PCs tienen grandes capacidades de expansión, por lo que cada vez que se agrega un nuevo dispositivo o tarjeta a la PC, esta a veces no auto detecta a la nueva tarjeta, por lo que hay que comunicarle los cambios realizados y grabarlos en la memoria CMOS, para que cada vez que se encienda la PC, esta reconozca cada uno de los componentes declarados. 2 - El programa SETUP ( Configuración ) que es parte de la BIOS, permite modificar la configuración almacenada en la memoria CMOS y volverla a grabar en esta. Cualquier cambio que se efectúe en el Hardware de la PC, deberá ser notificado mediante el SETUP a la memoria CMOS. B ) Memoria ROM ROM ( Read Only Memory = Memoria de sólo lectura ) : posee la capacidad de almacenar de forma permanente la información, sin necesidad de contar para ello con ningún tipo de alimentación eléctrica. Toda PC tiene una mínima cantidad de memoria ROM, la cual almacena el software de arranque, la configuración de diversos dispositivos, los puertos, IRQs, etc.( BIOS ) En la actualidad las memorias de tipo ROM evolucionaron a las memorias EEPROM. B.1. ) PROM ( Programable ROM ) : programable una sola vez. Almacena el BIOS de la PC. B.2. ) EPROM ( Erasable Programable ROM ) : se borran y reprograman con luz ultravioleta o tensión eléctrica en una de las patas. B.3. ) EEPROM ( Electricaly Erasable Programable ROM ) : es una Memoria ROM borrable y programable eléctricamente, tiene como particularidad poder ser alterada o regrabada la información que posee sin necesidad de manipular el chip de memoria o el mother como debía hacerse con las memorias de tipo ROM, por lo tanto el BIOS, puede ser actualizado en sus rutinas de inicio de forma mas fácil y con un costo mucho menor. B.4. ) FLASH ROM ( ROM Programable ) : también llamada Flash BIOS. Chip de BIOS que puede reprogramarse o actualizarse con un software especial sin necesidad de reemplazarlo. Esta reprogramación se realiza para que pueda utilizar nuevos periféricos, soporte Plug & Play ( enchufar y usar ) o ahorro de energía. B.5. ) ROM SHADOW ( Sombra de la Memoria de Sólo Lectura ) : es más lenta que la memoria RAM. La opción ROM SHADOW se instala desde el CMOS-SETUP. Al activarse esta opción se copian los contenidos de la BIOS en la memoria RAM. De esta manera se aceleran las operaciones que lleva a cabo el BIOS, dado que se encuentra en la memoria RAM que es mucho más rápida. B.6. ) CHIPSET ( Conjunto o juego de Chips o Circuitos Integrados ) : el Conjunto de Chips o Circuitos Integrados de memoria ROM se encarga de ayudar al Microprocesador a realizar ciertas tareas que este delega a ellos. Las tareas realizadas por el ChipSet son de control y organización del acceso a la memoria principal, al bus de Datos, al bus de direcciones, a los periféricos, etc. Página : 14 de 41
  • 15. Memorias Esta soldado a la motherboard y es uno de los componentes más importantes de la motherboard, ya que determina el rendimiento general de la misma. Marcas : INTEL, OPTI, PC CHIP, UMC, SIS, VIA Integrantes de un ChipSet : Controlador de Bus, Controlador de Memoria, Buffer de Datos y Direcciones, Controlador de Cache Externa, Controlador de Dispositivos Chip Set marca OPTI Chip Set marca VIA Memoria Flash Estas expansiones se utilizan en cámaras digitales, computadoras portátiles y equipos de prueba. • Disponibles en 3.3 o 5volts y en varios formatos y paquetes. • Estándares incluyen Compaq Flash, Miniature Flash, Linear Flash y ATA Flash. PCMCIA (Personal Computer Memory Card International Association) PCMCIA (Personal Computer Memory Card International Association/ Asociación internacional para las tarjetas de memoria de computadoras personales) • permite la conexión e intercambio de varios componentes en la misma tarjeta. • diseñada para permitir la conexión de dispositivos de entrada y salida incluyendo memoria para fax/modem, SCSI y otros productos de redes. • desarrollado para aceptar el mismo tipo de maximización de memoria que caracteriza a las computadoras personales. • diseñada para ser instalada en pequeñas ranuras en computadoras portátiles. Página : 15 de 41
  • 16. Memorias Criterio de Almacenamiento: 64K x 1 bit x 8 chips = 64 Kb 256K x 1 bit x 8 chips = 256 Kbytes Cada chip almacena 1 byte de un conjunto de 8 bytes (necesarios para cargar 1 byte). Un chip más es el chip de paridad. (Utilizado para verificar la integridad interna de la memoria. Este byte se coloca cuando se almacenan datos por primera vez, durante la sesión, y se verifica cuando los datos son leídos: “parity error”). Antes venían en dips sobre el mother. Actualmente en modalidad SIMMs (single inline memory modules), pasando por los chips nybles, que contenían conjuntos de 4 bytes. El ejemplo anterior en nybles serían 2 chips. Criterio de velocidad: Es el tiempo de acceso, este es parte del tiempo de ciclo del chip. Tiempo de ciclo es la rapidez con que el chip puede responder a una solicitud de la CPU. Los tiempos se miden en nanosegundos (ns) o billonésimos de segundo. 80, 75, 65, 60, 53 ns son los tiempos de acceso más comunes. No se los clasifica por tiempo de ciclo. 8088 8 bits 8 chips x 1 bit x 64 Kbits = 64 Kbytes 8 chips x 1 bit x 256 Kbits = 256 Kbytes 8 chips x 1 bit x 1024 Kbits = 1024 Kbytes (8 chips o 2 chips Nybles x 4 bits) 80286 16 bits 16 chips x 1 bit x 256 Kbits = 0,5 Mbytes (1 banco) (16 chips o 2 SIMMs x 8 bits) 80386 32 bits 32 chips x 1 bit x 256 Kbits = 1 Mbyte (1banco) (32 chips o 4 SIMMs x 8 bits) 80486 32 bits 1 simm x 32 bits (72 pines) = 1 banco Pentium 64 bits 2 simms x 32 bits (72 pines) = 1 banco Nybles en SIMMs no existieron. Los SIMMs de 8 bits existieron previamente como simms de 9 bits, porque 1 bit era de paridad, que luego quedara en desuso. Estados de espera La memoria debe responder a una solicitud de la CPU en dos ticks de reloj 8 MHz = 8 millones de ticks/seg Tiempo de 1 tick = 1/8 millonésimas de segundo = 0,000000125 = 0,125 µs = 125 ns µs = microsegundo Tiempos de Ticks: MHz MILLONESIMA SEGUNDOS MICROSEGUN NANOSEGUND S DE SEGUNDO DOS OS (ns) 10 1/10 0,000000100 0,100 100 20 1/20 0,000000050 0,050 50 33 1/30 0,000000030 0,030 30 Como debe responder en 2 ticks, entonces la memoria de una computadora de 33 MHz deberá responder en 30 ns x 2 = 60 ns. Al tiempo de acceso de las memorias hay que sumarles el tiempo de carga, entonces : Tiempo de ciclo = Tiempo de acceso + Tiempo de carga Ejemplos : CPU de 20 MHz Tiempo de ciclo va a ser igual a 1/20, es decir, 50 ns, x 2 ticks = 100 ns Memorias en este equipo de 60 ns ¿funcionarán bien?, vemos: Su tiempo de ciclo será 60 ns de acceso + 45 ns (aprox) de carga = 105 ns Es decir tendrán respuestas 5 ns más lenta de lo que correspondería. Podemos solucionar este inconveniente: 1) Colocando un procesador más lento 2) Instalando memorias más rápidas Página : 16 de 41
  • 17. Memorias 3) Agregando estados de espera Un estado de espera significa establecer que en lugar de la memoria tener que responder en 2 ticks de reloj podrá hacerlo en 3 ticks, por lo que nuestro CPU requerirá respuesta en 150 Ns (50ns x 3 ticks) y nuestras memorias con 105 Ns de tiempo de ciclo serán lo suficientemente rápidas. Pero de esta manera nuestro procesador disminuirá su perfomance de fábrica dado que permitirá respuestas más lentas de memoria, alcanzando una velocidad de 13 MHz en lugar de los 20 MHz propios. Tiempo de ciclo de 150 ns = 150/2 ticks (sin estado de espera) = 75 ns = 13 MHz (1/75) Caché de memoria El problema está planteado, las CPU son más rápidas que las memorias. Existen memorias más rápidas, las RAM estáticas (caras) para poder cargarlas en toda la memoria, pero se constituyeron pequeños RAM estáticos para que la CPU pueda consultar sin estados de espera, la memoria caché. Se agrega además un controlador de caché para administrar el conjunto. El controlador trata de suponer sectores de RAM a ser consultados próximamente por CPU y los vuelca a la RAM estática, la que es mucho más rápida y no requiere estados de espera. Prácticamente acierta entre el 80 y el 99% Resumen de las Memorias : Página : 17 de 41
  • 18. Memorias Tiempos de acceso a las memorias de distintos procesadores INTEL : . Pentium Pentium Pro Pentium II a Pentium II a 100 Pentium II 66MHz MHz Xeon Frecuencia 233 MHz 200 MHZ 300 MHZ 400 MHz 400 MHz interna Caché L1 4 ns (233 5 ns ( 200 3 ns ( 300 MHz) 2 ns ( 400 MHz) 2 ns (400 MHz) MHz) MHz) Cache L2 15 ns ( 66 5 ns ( 200 6 ns ( 150 MHz) 5 ns ( 20 MHz) 2 ns (400 MHz) MHz) MHz) Frec. del 66 MHz 66 Mhz 66 MHz 100 MHz 100 MHz bus del Sistema Velocidad 60 ns ( 16 60 ns ( 16 15 ns ( 66MHz) 10 ns ( 100 MHz) 10 ns (100 Memoria MHz) MHz) MHz) PC Hardware Memorias Hemos de distinguir entre la memoria principal, la memoria caché, y la memoria de video. La primera se emplea para poder ejecutar mayores y más programas al mismo tiempo, la segunda para acelerar los procesos de la C.P.U, y la tercera nos permite visualizar modos de mayor resolución y con más colores en el monitor, así como almacenar más texturas en tarjetas 3D. Memoria principal: La primera distinción que debemos realizar es el formato físico, cuyo parámetro más importante es el número de contactos (ó pines). Hoy en día podemos encontrarlas de 30 contactos (8 bits) y que miden unos 9 cm., 72 (32 bits) y con una longitud de casi 11cm., y 168 (64 bits) y casi 13 cm. Las dos primeras reciben el nombre de SIMM y funcionan a 5V, y la última es conocida como DIMM y puede trabajar a 3,3V ó a 5V, dependiendo del tipo. La siguiente distinción por orden de importancia sería el tipo, en orden a su antigüedad, esta puede ser DRAM, Fast Page (o FPM), EDO ó SDRAM. Es importante consultar el manual de la placa base para saber que tipos soporta. El tipo SDRAM sólo se encuentra en formato DIMM, y es la que más dolores de cabeza nos puede causar, ya que puede ser Buffered o Unbuffered, y trabajar a 3,3 o a 5V. Además, no todas las placas base soportan todas estas combinaciones, algunas por ejemplo sólo soportan módulos de 3,3V. Afortunadamente, hay una muesca en estas memorias que impide conectar un módulo en un zócalo para el que no ha sido diseñado. Otra característica importante es la paridad, esta característica actualmente está en desuso, pero puede ser fuente de problemas, ya que algunas placas no soportan esta característica, mientras otras (pocas) sólo funcionan con ella. Saber si un módulo posee o no paridad es relativamente fácil, basta con contar el número de chips (circuitos integrados) que hay en el circuito impreso. Si es impar entonces es memoria con paridad. Página : 18 de 41
  • 19. Memorias Por último nos queda comentar el tiempo de acceso, éste cuanto más pequeño sea, mejor. Si hablamos de módulos SIMM, dependiendo de su antigüedad, son normales tiempos de 80, 70 , 60 ó incluso 50 ns. En las memorias DIMM SDRAM, suelen ser habituales tiempos de alrededor de 10 ns. También es importante señalar la máxima frecuencia a la que pueden trabajar. En este aspecto se debe recordar que el único diseño capaz de trabajar a 100 Mhz es el tipo SDRAM. En cuanto a capacidades las más habituales son las de 256Kb, 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64 y 128Mb., aunque no todas pueden estar soportadas por nuestra placa base, por ejemplo los módulos de 2 Mb no suelen ser habituales, y los de 256Kb y 1Mb sólo están en formato de 30 pines., y los módulos DIMM empiezan a partir de 16 Mb. También hay que entender que el bus de datos del procesador debe coincidir con el de la memoria, y en el caso de que no sea así, esta se organizará en bancos, habiendo de tener cada banco la cantidad necesaria de módulos hasta llegar al ancho buscado. Por tanto el ordenador sólo trabaja con bancos completos, y éstos sólo pueden componerse de módulos del mismo tipo y capacidad. Módulos por banco Procesador bus de datos SIMM 30 pins (8 bits) SIMM 72 pins (32 bits) DIMM (64 bits) 386/486 32 bits 4 (4 x 8 = 32) 1 N/A* Pentium/P.Pro 64 bits N/A* 2 (2 x 32 = 64) 1 * No Aplicable Memoria caché: La memoria caché de segundo nivel (L2) es una memoria muy rápida llamada SRAM (RAM estática) que se coloca entre la memoria principal y la CPU y que almacena los últimos datos transferidos. El procesador, como en los casos de caché de disco, primero consulta a dicha memoria intermedia para ver si la información que busca está allí, en caso afirmativo podemos trabajar con ella sin tener que esperar a la más lenta memoria principal. Dicha memoria solo se usa como caché debido a que su fabricación es muy cara y se emplea en módulos de poca capacidad como 256 ó 512 Kb. No hay que confundir nunca la memoria de segundo nivel con la de primer nivel (L1) ya que esta suele ir integrada dentro del procesador, y suele ser de menor capacidad, aunque evidentemente dispone de un acceso mucho más rápido por parte de la CPU. Su implementación en la placa base puede ser o bien colocar los chips directamente en ella, mediante zócalos o con soldadura directa, o en unos módulos parecidos a los SIMM's llamados COAST, de más fácil actualización. Estructura de la memoria Para saber más sobre memorias, pásate por la Guía de Kingston (en perfecto inglés) © 1997-1998 Eduard Puigdemunt i Gelabert Página : 19 de 41
  • 20. Memorias RIMM (RAMBUS Inline Memory Module) (RAMBUS Inline Memory Module o Módulo de Memoria RAMBUS) Este dispositivo es el ultimo ajuste tecnológico que se hace en el mundo de almacenamiento volátil Este modulo con 184pines independientes es fabricado en las capacidades de 64Mb, 128Mb, 192Mb y 256Mb, contando con una transferencia de datos que puede llegar a ser hasta de 800Mhz. RIMMS Shikatronics se complace en presentarle los nuevos y novedosos módulos de memoria con capacidades de procesamiento de hasta 800Mhz PC100s Estos DIMMs (100MHz) que se instalan en las tarjetas de procesamiento central INTEL 440BX y que funcionan con unidades de procesamiento central (CPUs) de 350MHz o 400MHz. Esta tecnología es 20% más rápida que la anterior de 66MHz. DIMM CON 168 PINES • Soporta transacciones de 64 bits. • Deja mas espacio libre en la tarjeta madre (puede reemplazar dos SIMMs de 72 pines). Los modelos más populares son el de 3.3 volt ECC con buffer, el 3.3 volt sin buffer, el de 5 volt con buffer y síncrono. SO DIMM CON 144 PINES • Se convertirá en un módulo popular de las nuevas notebooks. • Soporta transacciones de 64 bits. Deja mas espacio libre en la tarjeta madre (puede reemplazar dos SO DIMMs de 72 pines). SO DIMM CON 72 PINES • Diseñado para las notebooks. • Soporta transacciones de 32 bits. • Los modelos populares son modo de página rápida con paridad y sin paridad, EDO, 3.3 y 5 volts. Página : 20 de 41
  • 21. Memorias SIMM (Single Inline Memory Module) (Single In-line Memory Module o Módulo de Memoria en Línea Única) Es un módulo con circuitos electrónicos DRAM montados en una place de circuito impreso con terminales doradas o plateadas. Los SIMMs se encuentran disponibles en dos configuraciones: con 30 o 72 contactos (pines). Los contactos controlan la cantidad de información que puede ser transferida en cada transacción entre el CPU y la memoria. Los contactos de metal en cada lado del SIMM están electrónicamente enlazados. SIMM CON 72 PINES • Soporta transacciones de 32 bits. • Todas las Pentium y PowerPC utilizan pares de modo de página rápida sin paridad y EDO para soportar transacciones de 64 bits. VRAM (Memoria de video) • utilizada en tarjetas de video • los adaptadores de video utilizan memoria para registrar gráficas o para presentar información visual • la mayor parte de los adaptadores de video VGA o SUPER VGA tienen memoria adicional en la tarjeta de expansión para manipular la información en el monitor y para acelerar el cambio de imágenes presentadas en la pantalla. CARACTERISTICAS TÉCNICAS DIMM con 168 pines 128M 8M x 8 ECC DIM-201672V4S08G4 128M 8M x 8 NO-ECC DIM-201664V4S08G4 64M 8M x 8 ECC DIM-200872V4S08G4 64M 8M x 8 NO-ECC DIM-200864V4S08G4 64M 4M x 16 NO-ECC DIM-200864V5S08G 32M 4M x 16 NO-ECC DIM-200464V5S08G SO DIMM con 144 pines SDRAM 64M 4M x 16 NO-ECC DIM-400864V5S10G 32M 4M x 16 NO-ECC DIM-400464V5S10G EDO 64M 4M x 16 NO-ECC DIM-400864V5E60G 32M 4M x 16 NO-ECC DIM-400464V5E60G SGRAM 2M 256K x 64 100 MHz DIM-425664VCG10G 4M 512K x 64 100 MHz DIM-451264VCG10G 8M 1M x 64 100 MHz DIM-400164VCG10G Página : 21 de 41
  • 22. Memorias DIMM con 168 pines Flash Módulo 16M 2M x 64 70ns / 100ns 16M /2M X 64 Los módulos RIMM (Direct RAMBUS) El Direct Rambus™ RIMM™ es un módulo de memoria para el PC de altas prestaciones y de nueva generación. Desarrollado junto con Intel Corporation, la tecnología Direct Rambus tiene la proporción adecuada de prestaciones / precio requerida por la velocidad de reloj de los procesadores que se van a vender para los PCs a partir de 1999. El módulo RIMM conforma el estándar DIMM, pero no es compatible pin a pin. Su arquitectura está basada en el requerimiento eléctrico del canal Direct Rambus, un bus de alta velocidad operando a una frecuencia de reloj de 400 MHz, el cual permite una transferencia de datos de 800 MHz. Un canal de dos bytes de ancho se usa para dar un pico de transferencia de datos de 1,6 Gb por segundo. El bus usa las líneas de transmisión características para mantener la alta integridad de la señal. Se pueden usar hasta tres módulos RIMM en una placa base de un PC de escritorio, como se muestra en la imagen de la derecha. Aquí el canal Rambus se extiende desde el controlador a través de cada módulo RIMM usado de una forma continua hasta que se alcanza la terminación del canal. Los módulos de continuidad de bajo costo se usan para mantener la integración del canal en sistemas que tengan menos de tres módulos RIMM. Un chip en placa SPD (Serial Presence Detect) PROM se usa para permitir la inicialización de la información al procesador del sistema en el encendido. Esta técnica asegura la compatibilidad de todos los fabricantes de RDRAM Direct Rambus que producen dispositivos DRAM de varias densidades. La creciente lista de fabricantes de Rambus que producen los módulos RIMM incluyen los más importantes fabricantes de módulos de memoria. Se planea una variante de los módulos RIMM para los PCs portátiles. La tecnología Direct Rambus también se desarrolla para servidores de gran escala, estaciones de trabajo y aplicaciones de comunicaciones. A nivel de sistema, los fabricantes de lideran la industria se han asociado en torno al Rambus para desarrollar los componentes de la infraestructura estandarizada de Direct Rambus incluyendo dispositivos de memoria RDRAM®, controladores de memoria, chips de reloj y conectores. Página : 22 de 41
  • 23. Memorias Guía de Optimización de la Memoria Ram La Memoria Ram: Características La memoria Ram es una de las partes más importantes de ordenador. En ella se almacenan todos los datos de los programas antes de procesarlos, por lo que su tamaño y velocidad es crucial a la hora de ejecutar cualquier aplicación. La Ram de un ordenador se mide en Mb, los ordenadores cuentan normalmente con más de 64Mb y puede llegar a ser muy grande, ya que se puede llegar en la mayoría de las placas base a 1,5Gb de Ram... Cuanta mayor memoria Ram tengamos menos tendrá el ordenador que acceder al disco duro en mitad de la ejecución de los programas al tenerlo ya todo cargado en un principio, algo muy importante sobretodo en juegos para no sufrir los temidos tirones... Hoy en día el mínimo recomendable a tener son 128Mb si usas Windows 98, Me y 2000 (con Windows 95, quizás 64 Mb puedan ser suficientes, pero como uses aplicaciones grandes notarás que tu equipo necesita más Ram), y si usas Windows Xp lo normal son 256, ya que el propio sistema operativo ocupa prácticamente 100Mb de Ram, así que cuando uses cualquier aplicación se quedará corto. La velocidad de la memoria se mide en Mhz, a grandes rasgos hay 5 tipos de memorias (descartando las anteriores a sistemas Pentium II): • Dimm Pc 66: esta memoria fue la primera en salir de los módulos actuales, su velocidad máxima teórica son 66Mhz, y debe ser usado en equipos cuyo bus principal sea 66Mhz, como los Pentium II hasta 350 (sin incluir) y los Celerón hasta los últimos que son bus a 100 (aún así en los Celerón es mejor usar memoria más rápida aunque pueden soportar esta Ram). • Dimm Pc 100: esta memoria es superior a la anterior ya que permite mayor frecuencia de trabajo, su velocidad máxima teórica son 100Mhz, y debe ser utilizada en equipos cuyo bus principal sea 100Mhz o inferior, tales como Pentium II, Pentium III (los que tengan bus 100Mhz), Amd K6-2, Amd Athlon (menos los últimos DDR). • Dimm Pc 133: esta memoria es la más rápida utilizada de tipo Dimm, su velocidad máxima teórica son 133Mhz, y puede ser utilizada en cualquier tipo de procesador a no ser que la placa utilice memoria DDR o RIMM. • DDR Pc1600 y Pc2100: estos módulos son los últimos que han salido al mercado, dan mayor ancho de banda que las memorias Dimm y por eso son más rápidas, en contra tienen que son algo más caras que las Dimm y que requieren placas especiales para DDR, ya que las placas Dimm no las soportan al llevar menor voltaje y distinta conexión. Son usados hoy en día para las placas AMD DDR y en breve lo soportarán los Pentium IV. • RIMM: son un tipo de memoria especial para Pentium IV, son las más rápidas, pero en contra tienen que son las más caras de fabricar y que solo las apoya Intel... así que pese a ser las más rápidas todo parece indicar que se establezca DDR como estándar y estas desaparezcan en corto plazo. Detección física de la velocidad máxima de tu Ram Siguiendo los pasos de esta página podrás averiguar de una forma sencilla cual es la velocidad máxima de la memoria que tengas tras mirarla físicamente, es válido tanto para chips de memoria Ram como chips de memoria de tarjetas de vídeo. La mayoria de los fabricantes de los chips de memoria serigrafían la ram indicando el índice de nanosegundos soportado, en los casos en los que no se indica no la podremos averiguar mediante el sistema que explico. Para saber esta velocidad debemos fijarnos físicamente en los chips de las memorias, suelen estar serigrafiadas dos líneas en cada chip, tienes que fijarte en la segunda línea de la serigrafía, aquí aparecen un conjunto de letras y números, pero en lo que debes fijarte es en las últimas cifras de la fila de abajo, aquí te puedes encontrar quizás un único número o dos juntos, en ambos casos te indica la velocidad, pero en caso de que sean dos, interpreta que es un número decimal.... Página : 23 de 41
  • 24. Memorias Por ejemplo: En esta ram aparece como últimos dígitos CT8PC, lo que nos indica que el chip es de 8ns. En las siguientes imágenes tenemos chips de 7ns, en el primer chip es muy fácil de detectar ya que el 7 está aislado de todos los demás dígitos, en el otro es tan sencillo como ver que en los últimos dígitos aparece un 7. Otros casos nos encontramos dos números juntos, en este caso 50, en ese caso la ram es de 5,0ns, es la memoria de una tarjeta de video y por eso suele ser más rápida, además se trata de una memoria Ddr por lo que la velocidad de la ram se multiplica por dos. Ahora para saber cual es la velocidad máxima teórica de la ram solo tienes que dividir 1000 entre los ns que hayas encontrado... En la siguiente tabla tienes las equivalencias más comunes: Tabla de equivalencias ns - velocidad teórica máxima Memoria ram Cas 3 Cas 2 10ns 100Mhz 66Mhz 8ns 124Mhz 100Mhz 7,5ns 133Mhz 100Mhz 7ns 143Mhz 133Mhz Memoria de tarjeta de Video Sdr Ddr 8ns 124Mhz 250Mhz Página : 24 de 41
  • 25. Memorias 6ns 166Mhz 333Mhz 5,5ns 183Mhz 366Mhz 5ns 200Mhz 400Mhz Los nanosegundos de los chips de las memorias nos indican la velocidad máxima garantizada por el fabricante, en cambio la mayoría de las veces esta velocidad puede ser rebasada, y en algunos casos con un margen muy alto. Por ejemplo yo he conseguido hacer funcionar, la ram de 8ns arriba fotografiada a 130Mhz sdr, los módulos de ram de 7ns a 140Mhz cas 2, la memoria Ddr de 5ns a 470Mhz (235Mhz x2). En muchos casos el fabricante del módulo de la memoria indica una velocidad general al módulo y los valores para la SPD de la memoria (valores de cas y ras por defecto), en cambio lleva unos chips superiores que alcanzan mayores velocidades, como ejemplo yo tengo dos módulos que me vendieron en su día como pc100 casi 3 y en realidad son pc133 con chips de 7ns... así que fíjate bien en los chips que tienes que lo mismo te llevas una sorpresa... Parámetros de la Bios La Cas y Ras Son opciones muy importantes dentro de la Bios de un ordenador. Sirve para indicar la latencia con la que el sistema pide datos a la memoria Ram, suele haber dos opciones: 2 y 3, la opción 2 es la que mejor rendimiento da (mayor ancho de banda), en cambio limita la velocidad máxima de la memoria y puede que la Ram te funcione a una frecuencia a cas 3 y en cambio a cas 2 ni arranque o produzca cuelgues. En algunas placas (suelen ser las que llevan chipset VIA) se permite poner la memoria a velocidad distinta que la velocidad del sistema, esto en muchos casos es útil, por ejemplo cuando tenemos un bus general a 100Mhz y podemos poner la Ram a 133Mhz, pero si la Ram no te permite poner a 133 cas 2 y sí a 100 cas 2, es mejor que la sitúes a 100Mhz cas 2 ya que el rendimiento general es mejor al ir todo sincronizado. Sólo merece llevar la memoria asíncrona si la puedes colocar a cas 2. Teleco25 para www.configurarequipos.com Página : 25 de 41
  • 26. Memorias Memoria RAM Repasamos algunos de los tipos de memoria más utilizados La memoria RAM (Ramdom Access Memory o Memoria de Acceso Aleatorio) es uno de los componentes más importantes de los actuales equipos informáticos y su constante aumento de la velocidad y capacidad ha permitido a los PCs crecer en potencia de trabajo y rendimiento. Cuando compramos memoria RAM en nuestra tienda de informática, comprobamos cómo estos pequeños chips no se encuentran sueltos, sino soldados a un pequeño circuito impreso denominado módulo, que podemos encontrar en diferentes tipos y tamaños, cada uno ajustado a una necesidad concreta. Sobre ellos se sueldan, como decíamos antes, los chips de memoria, de diferentes tecnologías y capacidades. Ahora bien, mientras que los ensambladores de módulos los contamos por centenas, la lista de fabricantes de los propios chips de memoria son un número menor y sólo encontramos unas pocas empresas como Fujitsu, Hitachi, Motorola o Samsung, que en cualquier caso no superan la decena. Características básicas Respecto a las características básicas de cualquier módulo de memoria debemos fijarnos, principalmente, en el tipo de memoria utilizada, el tipo de módulo (30, 72 o 168 contactos), la capacidad total ofrecida y el tiempo medio de acceso que ofrece. Igualmente, en los últimos tiempos han surgido especificaciones como la PC-100 o PC-133, que más adelante comentaremos y que hemos de tener muy en cuenta. Respecto al tema del tipo de memoria, hemos de saber que existen distintos tipos de chips de memoria, cada uno con unas características y prestaciones propias, que más adelante comentaremos. Cuando hablamos del tiempo medio de acceso, nos referimos al tiempo que transcurre desde que se solicita el dato almacenado en una determinada dirección de memoria, hasta que el chip de memoria ofrece el dato solicitado. Evidentemente cuanto menor sea este número, mejores prestaciones obtendremos. Así, tenemos las antiguas memorias SIMM que ofrecían cifras entre 70 u 80 nanosegundos hasta los modernos DIMM SDRAM con tiempos inferiores a los 10 nanosegundos. Esta diferencia de velocidad permite que el procesador no deba sufrir tiempos de espera innecesarios desde que solicita un dato hasta que lo recibe para poder realizar la operación. Los principales tipos de memoria RAM utilizadas en nuestros PCs se dividen en DRAM, SRAM y Tag RAM. Así la memoria DRAM (Dynamic Random Access Memory) es la que monta las placas base como memoria principal del sistema, donde se almacenan las aplicaciones en ejecución y los datos que se están gestionando en cada momento. Se refresca cientos de veces por segundo y cuanto mayor cantidad pongamos a disposición de nuestro PC (dentro de unos límites, claro está), mejores resultados obtendremos. Tipos de memoria DRAM - FPM (Fast Page Mode): es una memoria muy popular, ya que era la que se incluía en los antiguos 386, 486 y primeros Pentium. Alcanza velocidades de hasta 60 ns. La podemos encontrar en los veteranos módulos SIMM de 30 contactos y los posteriores de 72. - EDO (Extended Data Output): la memoria EDO, a diferencia de la FPM que sólo podía acceder a un solo byte al tiempo, permite mover un bloque completo de memoria a la memoria cache del sistema, mejorando así las prestaciones globales. Gracias a una mayor calidad, se alcanzaron velocidades de hasta 45 ns. Podemos encontrarla en los Pentium, Pentium Pro y los primeros Pentium II. Se presentan en módulos SIMM de 72 contactos y en los primeros DIMM de 168 contactos, funcionando a 5 y 3,3 voltios. - BEDO (Burst Extended Data Output): diseñada originalmente para la familia de chipsets HX, permite transferir datos al procesador en cada ciclo de reloj, aunque no de forma continuada, sino a ráfagas (burst), reduciendo los tiempos de espera del procesador, aunque sin conseguir eliminarlos del todo. - SDRAM (Synchronous DRAM): es un tipo de memoria síncrona que se sincroniza con la velocidad del procesador, pudiendo obtener información en cada ciclo de reloj, evitando así los estados de espera que se producían anteriormente. La SDRAM es capaz de soportar las actuales velocidades del bus a 100 y 133 MHz, alcanzando velocidades por debajo de los 10 ns. La encontramos en la práctica mayoría de los módulos DIMM de 168 contactos a la venta hoy día. Dentro de la familia de chipset de Intel fue soportada a partir de los modelos VX y TX. Es la más utilizada en estos momentos. - PC-100 DRAM: es un tipo de memoria SDRAM que cumple unas estrictas normas referentes a calidad de los chips y diseño de los circuitos impresos establecidas por Intel. El objetivo es garantizar un Página : 26 de 41
  • 27. Memorias funcionamiento estable de la memoria RAM a velocidades de bus de 100 MHz. Como es lógico, para que un módulo cumpla con esta especificación es necesario que integre chips de buena calidad, circuitos impresos especialmente diseñados al efecto y ha de ofrecer unos ciclos de memoria bastante exigentes. - PC-133 DRAM: otra especificación muy parecida a la anterior y de grandes exigencias técnicas para garantizar que el módulo de memoria que la cumpla funcione correctamente a las nuevas velocidades de bus de 133 MHz que recientemente se ha incorporado a las características de los últimos procesadores Intel Pentium III. - DRDRAM (Direct Rambus DRAM): es un tipo de memoria de 64 bits, que alcanza ráfagas de 2 ns, picos de varios Gbytes/sg, y funciona a velocidades de hasta 800 MHz. Es el complemento ideal para las tarjetas gráficas AGP, evitando los cuellos de botella entre la tarjeta gráfica y la memoria principal durante el acceso directo a memoria (DIME) para el manejo de las texturas gráficas. El único inconveniente reside en que no es una arquitectura abierta, por lo que los fabricantes han de pagar derechos a Rambus, su fabricante, y a Intel, uno de sus socios tecnológicos. Es el tipo de memoria instalada en los recientes módulos RIMM, que tantos quebraderos de cabeza están dando a Intel. Sus prestaciones, que dependen en buena medida de la velocidad a la que opere, no son tan impresionantes como parecían y por el momento sólo se hacen notar en operaciones gráficas que utilicen mucho la RAM para almacenar texturas del puerto AGP. - DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM o SDRAM II): un tipo de memoria SDRAM mejorada que podía alcanzar velocidades de hasta 200 MHz. Cuenta con mecanismos para duplicar las prestaciones obtenidas a la velocidad del reloj del sistema. Fue soportada por ciertos chipset para Socket 7, pero al no ser apoyada por Intel, no está demasiado extendida. - ESDRAM (Enhanced SDRAM): incluye una pequeña memoria estática en el interior del chip SDRAM. Con ello, las peticiones de ciertos accesos pueden ser resueltas por esta rápida memoria, aumentando las prestaciones. Se basa en un principio muy similar al de la memoria cache utilizada en los procesadores. Es la competencia de la DDR SDRAM. - SLDRAM (SyncLink DRAM): se basa, al igual que la DRDRAM, en un protocolo propietario, que separa las líneas CAS, RAS y de datos. Los tiempos de acceso no dependen de la sincronización de múltiples líneas, por lo que este tipo de memoria promete velocidades superiores a los 800 MHz, ya que además pueden operar al doble de la velocidad del reloj del sistema. Es un estándar abierto y se espera que compita, e incluso se imponga, a DRDRAM. Memoria SRAM Representa la abreviatura de Static Random Access Memory y es la alternativa a la DRAM. No precisa de tanta electricidad como la anterior para su refresco y movimiento de las direcciones de memoria, por lo que, en resumidas cuentas, funciona más rápida. Sin embargo tiene un elevado precio, por lo que de momento se reserva para ser utilizada en la memoria cache de procesadores y placas base, cuyo tamaño suele ser muy reducido, comparado con la RAM del sistema. Así, y atendiendo a la utilización de la SRAM como memoria cache de nuestros sistemas informáticos, tenemos tres tipos: - Async SRAM: la memoria cache de los antiguos 386, 486 y primeros Pentium, asíncrona y con velocidades entre 20 y 12 nanosegundos. - Sync SRAM: es la siguiente generación, capaz de sincronizarse con el procesador y con una velocidad entre 12 y 8,5 nanosegundos. Muy utilizada en sistemas a 66 MHz de bus. - Pipelined SRAM: se sincroniza igualmente con el procesador. Tarda en cargar los datos más que la anterior, aunque una vez cargados, accede a ellos con más rapidez. Opera a velocidades entre 8 y 4,5 nanosegundos. Memoria Tag RAM Este tipo de memoria almacena las direcciones de memoria de cada uno de los datos de la DRAM almacenados en la memoria cache del sistema. Así, si el procesador requiere un dato y encuentra su dirección en la Tag RAM, va a buscarlo inmediatamente a la cache, lo que agiliza el proceso. Página : 27 de 41
  • 28. Memorias Que es la Memoria Ram, tipos y como se instala. La Memoria RAM es necesaria para cualquier PC para que funcione. Esta es la encargada de que funcione las aplicaciones y por supuesto el sistema operativo en nuestro caso Windows 9x/NT/2000/XP. Es obvio que contra más memoria tengas más rápido y desahogado va el sistema. Por ejemplo Windows 95 necesita un mínimo de 16MB, Windows 98 iba bien con 32MB. Lo normal hoy en día un equipo nuevo te lo venden con 64MB de memoria RAM. Para Windows XP lo mínimo es aconsejable que tenga 128MB y para edición de video mas de 512MB mínimo y servidores ya manejan los 5GB memoria RAM. La memoria RAM hay varios modelos los antiguo SIMM que ya no lo hay estos se montaban en los antiguo sistemas basado en procesadores 486 y estructura AT. Estos llegaba a EDO (Extended Data Output-RAM) 66Mhz de 70, 60 ó 50 ns (nanosegundo). y tiene 72 pin. Los DIMM SDRAM son los mas modernos estos se instalaban a maquinas menores con Pentium II 330 MMX, Celeron y K6-300Mhz estos son los procesadores de la familia 586 y estructura ATX estos van de PC66 a 25 a 10 ns .Los AMD K6-II, III, Pentium II y micros más modernos. PC100 8 bytes/ciclo x 100 MHz = 800 MB/seg. (0,8 GB/seg). Los micros mas modernos los primeros AMD K7 y Duron a Ghz y los Pentium III a Ghz PC133 un ancho de banda de 8 bytes/ciclo x 133 MHz = 1066 MB/seg (1,06 GB/seg).. Los números PCXXX estos representa el BUS la frecuencia de reloj en Mhz. Ahora con que han sobrepasado la barrera de los procesadores 1Ghz los módulos DIMM SDRAM se han quedado pequeños ya que los micros van a mayor velocidad y tener el bus de memoria a PC133 esto ocasiona un embotellamiento de memoria procesador. Para ello había que aumentar la frecuencia y el ancho de banda hará que la maquina rinda mas, mas flujo entre procesador y memoria. Los Intel P4 sacaron la memoria RIMM con RAMBUS estos los hay de varia clases PC600 se caracteriza por utilizar dos canales en vez de uno y ofrece una transferencia de 2 x 2 bytes/ciclo x 266 MHz que suman un total de 1,06 GB/seg. PC700 que provee una transferencia de 2 x 2 bytes/ciclo x 356 MHz, lo que suman un total de 1,42 GB/seg. PC800 ofreciendo 2 x 2 bytes/ciclo x 400 MHz que hacen un total de 1,6 GB/seg. y como utiliza dos canales, el ancho de banda total es de 3,2 GB/seg. Os muestro un grafico de Samsung sobre las diferentes frecuencias y velocidades de transmisión entre la memoria y chipset y procesador. Los módulos PC133 a 64bit la transferencia de datos entre modulo y chipset van a 1,1GB/s. Los módulos DDR a 64 bit la trasferencia de datos entre modulo y Chipset van a 2,1GB/s Los módulos RDRAM se ve claro la diferencia los datos entre modulo y chipset van a 3,2GB/s son por 2 canales. Ahora vamos ha hablar de los módulos de memoria DDR esta tecnología lo monta los procesadores AMD Athlon y AMD XP DDR SDRAM, o simplemente DDR es un acrónimo para Double Data Rate Synchronous (Ritmo =Velocidad Doble de Datos Sincronizado) DRAM (SDRAM). La tecnología de los DDR es revolucionaria ya que los chips de memoria. DDR pueden manejar 2 operaciones durante cada ciclo de reloj. Así que el rango de los chips de memoria DDR a 100MHz es 100MHz x 2 ó 200MHz. Un chip de memoria DDR a 133MHz tiene un rango de datos de 133MHz x 2 ó 266MHz. Ósea un DIMM de 200MHz en DDR es llamado PC1600 DIMM. Un DIMM de 266MHz es DDR es llamado PC2100 DIMM. Un DIMM de 333MHz DDR es llamado PC2700 DIMM. El ancho de banda de las memorias DDR dependiendo de los factores Máximo ancho de banda = (Ancho de la Memoria de Bus) x (Rango de Datos) donde Rango de Datos = (Velocidad del Bus x Operaciones/Ciclo del Reloj) Cada módulo es de 64 bits o 8 Bytes (cada Byte = 8 bits) Máximo ancho de banda para PC1600 DIMMs (8 Bytes) x (Rango de Datos a 200MHz) = 1,600MB/segundo o 1.6GB/segundo Máximo ancho de banda para PC2100 DIMMs (8 Bytes) x (Rango de Datos a 266MHz) = 2,128MB/segundo, el cual es redondeado a 2,100MB/segundo o 2.1GB/segundo. Máximo ancho de banda para PC2700 DIMMs (8 Bytes) x (Rango de Datos a 333MHz) = 2,664MB/segundo o 2.7GB/segundo Ahora vamos a ver donde se coloca los MODULOS de memoria en los en los Zócalos de memoria de la placa base. Como sustituir ampliar los módulos de memoria Desenchufamos la corriente de 230v Página : 28 de 41
  • 29. Memorias quitamos el cableado de la parte posterior del PC. Destornillamos los tornillos de la carcasa y quitamos la carcasa. Aquí vemos los zoclos con los módulos de memoria. Para quita el modulo con las dos manos empujamos los plásticos blanco para fuera. Metemos los módulos en los zócalos que coincidan las muecas con los módulos y zócalos. Empujamos hasta que se oiga clic y los plásticos atrapen los módulos. Nota: Para cambiar los modulos hay que cambiarlos con la misma frecuencia de reloj o sea un PC133 con otro PC133. Ejemplo: si ya tienes un modulo PC133 de 64MB puedes comprar otro de otra cantidad de MB un 128MB pero que sea de la misma frecuencia de reloj PC133 así tienes 64MB PC133+128MB PC133=194MB total. Importante: No toques los pins ni los chips con los dedos, y descargarte de la electricidad estática antes de manejar cualquier componente del PC. Aquí os mostramos un cuadro comparativa de Memorias: Resumen De Ancho de banda PC100 SDRAM PC133 SDRAM PC1600 DDR PC2100 DDR PC2700 DDR 800 MB/s : GB/s 1.6 GB/s 2.1 GB/s 2.7 GB/s Página : 29 de 41
  • 30. Memorias TECNOLOGÍA DE MEMORIA 1. INTRODUCCION 2. ¿QUÉ ES LA MEMORIA? 2.1 ¿Qué aspecto tiene la memoria? 2.2 Bancos y esquemas de memoria 3. ¿CÓMO TRABAJA LA MEMORIA? 4. LOS DIFERENTES TIPOS DE MODULOS DE MEMORIA 4.1 SIMM de 30 contactos 4.2 SIMM de 72 contactos 4.3 Tarjetas PCMCIA de memoria 4.4 Módulos DIMM 4.5 Small Outline DIMM (SO-DIMM) 5. FACTORES CARACTERISTICOS DE LA MEMORIA 5.1 Integridad de datos El controlador de memoria Control de paridad ECC 5.2 Refresco 5.3 Voltaje 5.4 Módulos compuestos y no compuestos 6 TIPOS DE MEMORIA 6.1FPM (Fast Page Mode) 6.2 EDO (Extended Data Out) 6.3 BEDO DRAM (Burst Extended Data Out Dynamic RAM) 6.4 SDRAM (Synchronous Dynamic RAM) 7 LA MEMORIA CACHE 8 LA MEMORIA DE VIDEO 9 MEMORIA NO VOLATIL: ROM 10 EL FUTURO Página : 30 de 41
  • 31. Memorias INTRODUCCION Hoy por hoy, independientemente de la memoria RAM de que disponga un ordenador, nunca parece suficiente. Y es que en la actualidad, la memoria se ha convertido en uno de los recursos básicos de un ordenador, más aún teniendo en cuenta las necesidades de las actuales aplicaciones software. Hace unos años, era raro encontrar equipos con más de 1 ó 2 Mb de RAM. Hoy por hoy, cualquier sistema suele disponer de un mínimo de 8 Mb, aunque muchas aplicaciones aconsejan un mínimo de 16 Mb y algunas otras (de alto rendimiento) requieren de 32 Mb en adelante. Para hacernos una idea de cómo han cambiado las cosas, basta recordar una frase del libro “Dentro del PC”, publicado por Peter Norton en 1983: “IBM ha equipado a todos sus ordenadores XT con lo que considera deben ser las características mínimas para un ordenador personal serio. 10 Mb de disco duro y 128 Kb (un octavo de Mb) son capacidades comprensibles para una máquina seria” 1. ¿QUÉ ES LA MEMORIA? En el campo de la informática, se emplea la palabra memoria para referirse comúnmente a la Memoria RAM (Random Access Memory, memoria de acceso aleatorio). Un ordenador utiliza la memoria RAM para almacenar temporalmente instrucciones y datos necesarios para la ejecución de programas. Esto hace posible que la unidad central de proceso (CPU o microprocesador) pueda acceder muy rápidamente a los datos. A menudo alguna gente confunde la memoria con los dispositivos de almacenamiento masivo. El término memoria hace referencia a la cantidad de RAM instalada en el sistema, mientras que el término almacenamiento hace referencia a la cantidad de espacio disponible en el disco duro para almacenamiento físico de datos. Otra diferencia muy importante es que los datos almacenados en RAM desaparecen al desconectar el ordenador de la alimentación eléctrica. Esto no ocurre con los discos duros. Es muy importante, por ello, salvar nuestro trabajo para que pase de memoria a disco duro y así evitemos pérdidas de información. 1.1 ¿Qué aspecto tiene la memoria? La memoria RAM suele estar integrada en forma de circuitos integrados, conocidos como DRAM (Dynamic Random Access Memory, memoria dinámica de acceso aleatorio). El DRAM es el tipo de chip de memoria más común en el mercado. La calidad de estos chips es un factor determinante a la hora de determinar su durabilidad y su tolerancia frente a fallos. La denominación de dinámica indica que para que el chip de memoria mantenga sus datos necesita ser refrescado o actualizado periódicamente. En cuanto a estos chips se les deja sin alimentación eléctrica, los datos se pierden. “Acceso aleatorio” significa que cada celda de memoria del chip puede ser leída o escrita en cualquier orden. Los bits de la DRAM están dispuestos en celdas, cada una de las cuales contiene un número determinado de bits. Las celdas de la DRAM están colocadas en forma de matriz y se accede a ellas mediante una dirección de filas y columnas. Un acceso típico a DRAM comienza por especificar la fila y después la columna. Después, una señal dentro del chip se activa para determinar si el acceso que se está haciendo es de lectura o escritura. Finalmente, el chip DRAM mueve el dato hacia o desde el bus de salida, dependiendo de que sea una lectura o una escritura. Página : 31 de 41
  • 32. Memorias Los chips de memoria DRAM suelen venir principalmente en tres formas: DIP, SOJ y TSOP. Los DIP (Dual Inline Package) fue un tipo de encapsulado muy popular en los tiempos en que los circuitos de memoria se pinchaban directamente en la placa. Podían aparecer soldados o incrustados en los zócalos en la placa. Los SOJ (Small Outlined J-Lead) son otro tipo de encapsulado de memoria que se montan directamente sobre la superficie del circuito impreso. Finalmente, los TSOP (Thin, Small Outlined Package) se afianzaron en el mercado con el nacimiento de los módulos SIMM hasta el punto de convertirse actualmente en la forma de encapsulado DRAM más extendida. Uno de las formas más comunes de integración de los chips DRAM es en forma de SIMM (Single In-Line Memory Module, Módulo de memoria simple en línea) y DIMM (Dual In-Line Memory Module, Módulo de memoria dual en línea). Un SIMM consiste en un determinado número de chips DRAM integrados en una placa de circuito impreso que se inserta en un zócalo específico de la placa base. Un DIMM presenta la misma estructura, aunque con un número diferente de contactos, además de otras características que se verán más adelante. Existen dos tipos de SIMM: de 30 y de 72 contactos. Los primeros ya prácticamente están obsoletos. Los DIMM, por su parte, tienen 168 contactos y es hoy por hoy el tipo de memoria que más se integra en las actuales placas base. 1.2 Bancos y esquemas de memoria La memoria se organiza en los ordenadores en lo que se llaman bancos de memoria. El número de bancos así como su configuración varía de un ordenador a otro ya que esto está determinado por la forma en que cada microprocesador recibe la información. Las necesidades del microprocesador son las que determinan el número de zócalos de memoria requeridos en cada banco. Un esquema de bancos es un diagrama de filas y columnas que muestra el número de zócalos de memoria de un sistema. Esta representación visual es una distribución teórica de los bancos que ayuda al usuario a determinar los requerimientos de configuración cuando se añade memoria. 2. ¿CÓMO TRABAJA LA MEMORIA? 2.1 Bits y bytes Nuestro ordenador habla un lenguaje compuesto únicamente por ceros y unos. Esta forma de comunicación se denomina sistema digital binario, o en el caso de los ordenadores, código máquina. Este Página : 32 de 41
  • 33. Memorias lenguaje máquina utiliza secuencias de ceros y unos para componer las instrucciones que posteriormente reciben los diferentes dispositivos del ordenador, tales como microprocesador, periféricos, unidades de disco duro, etc. Un bit (BInary digiT) es la mínima unidad de información empleada por un ordenador, y solamente puede tomar valor 0 o 1. Un byte es la agrupación de 8 bits. Los bytes nos sirven para agrupar los caracteres (letras, números y una serie de signos adicionales) según un código estándar internacional denominado ASCII (American Standard Code for Information Interchange). Todos estos símbolos ASCII (hasta un total de 255) son los que se almacenan en memoria y con los que trabaja internamente el ordenador. Internamente, el intercambio de datos entre microprocesador y memoria se hace en agrupaciones de bits denominadas palabra. Por ejemplo, un microprocesador con arquitectura de 32 bits puede leer o escribir en cada momento 32 bits y decimos que tiene una longitud de palabra de 32 bits. A esto se le llama ciclo de bus y es un factor determinante a la hora de medir las prestaciones de un ordenador. 3. LOS DIFERENTES TIPOS DE MODULOS DE MEMORIA 3.1 SIMM’s de 30 contactos Son los SIMM propios de las primeras placas base con micros de 32 bits (386 y 486). Supongamos una de estas placas con zócalos de 30 contactos, cada uno de los cuales soporta 8 bits de datos. Necesitaremos 4 SIMM’s de 30 contactos para conseguir los 32 bits. Típicamente, estas placas tienen 8 zócalos divididos en dos bancos de 4 zócalos cada uno. El microprocesador sólo puede direccionar uno de los dos bancos en cada momento. En algunos ordenadores, el hecho de mezclar SIMM’s de diferente capacidad en el mismo banco, puede producir efectos tales como una mala detección de la cantidad de memoria del sistema, o que el ordenador no arranque. 3.2 SIMM’s de 72 contactos Los SIMM de 72 contactos se desarrollaron para satisfacer los requerimientos de expansión de memoria cada vez mayores. Un SIMM de 72 contactos soporta 32 bits de datos, es decir, cuatro veces el número de bits de datos soportado por los SIMM de 30 contactos. En placas base con micros de 32 bits (Intel 386 y 486) se necesita sólo un SIMM de 72 contactos por banco para proporcionar al microprocesador los 32 bits de datos. Con los microprocesadores Pentium, al tener 64 bits para comunicaciones externas (aunque internamente sean micros de 32 bits), se necesita utilizar grupos de dos SIMM para proporcionar los 64 bits necesarios. 3.3 Memoria en tarjetas PCMCIA Las tarjetas PCMCIA (Personal Computer Memory Card International Página : 33 de 41
  • 34. Memorias Association), del tamaño de una tarjeta de crédito, aunque más gruesa, están diseñadas para su uso en ordenadores portátiles, siendo su uso ideal en ordenadores donde el espacio está limitado. Estas tarjetas PCMCIA, se utilizan, entre otras cosas para proporcionar expansión de memoria en este tipo de ordenadores. Existen otros tipos de tarjetas PCMCIA para portátiles, no necesariamente de memoria, tales como las tarjetas modem-fax o las tarjetas Ethernet. 3.4 Módulos DIMM Los módulos DIMM (Dual In-Line Memory Module) son similares a los SIMM, aunque con notables diferencias. Al igual que los SIMM, los DIMM se instalan verticalmente en los sockets de memoria de la placa base. Sin embargo, un DIMM dispone de 168 contactos, la mitad por cada cara, separados entre sí. Los DIMM se instalan en aquellas placas que soportan típicamente un bus de memoria de 64 bits o más. Típicamente, son los módulos que se montan en todas las placas Pentium-II con chipset LX, y hoy por hoy se han convertido en el estándar en memoria. 3.5 Small Outline DIMM (SO-DIMM) Otro tipo de memoria típicamente utilizada en ordenadores portátiles es la llamada SO-DIMM. Un SO-DIMM es muy parecido a un SIMM de 72 contactos, pero en un tamaño reducido y con una serie de diferencias técnicas. 4. FACTORES CARACTERISTICOS DE LA MEMORIA 4.1 Integridad de datos Uno de los aspectos en el diseño de la memoria implica el asegurar la integridad de los datos en ella almacenados. Actualmente, existen dos métodos principales para asegurar la integridad de los datos: 1. Paridad: ha sido el método más común usado hasta la fecha. Este proceso consiste en añadir un bit adicional por cada 8 bits de datos. Este bit adicional nos indica si el número de unos es par o impar (igual se puede hacer con los ceros. A esto se denomina criterio de paridad par o impar). 2. Códigos de Corrección de Errores (ECC): Es un método más avanzado de control de la integridad de los datos que puede detectar y corregir errores en bits simples. Debido a la competencia de precios, la norma más habitual es la de no introducir métodos de control de la integridad de los datos en la memoria, siendo más caros aquellos módulos que sí incluyen alguno de estos dos métodos de control de errores. El controlador de memoria También conocido como MMU (Memory Manager Unit, unidad de manejo de memoria), es un componente esencial en cualquier ordenador. Simplemente es un chip (actualmente suele venir integrado como parte de otro chip o del microprocesador) cuya función consiste en controlar el intercambio de datos entre microprocesador y memoria. El controlador de memoria determina el funcionamiento del control de errores, si es que existe. Es muy importante determinar la necesidad de introducir o no un sistema de memoria con control Página : 34 de 41
  • 35. Memorias de integridad. Generalmente esto se implementa en grandes servidores y ordenadores de alto rendimiento donde la integridad de datos es un factor importante. Control de Paridad Cuando se implementa un sistema de paridad en un sistema informático, se almacena un bit de paridad por cada 8 bits de datos. Existen dos métodos de control de paridad: paridad par y paridad impar, dependiendo de que aquello que se controle sea el número de ceros o de unos en cada grupo de ocho bits en memoria. El método de control de paridad tiene sus limitaciones. Por ejemplo, un sistema de control de paridad, puede detectar errores, pero no corregirlos. Incluso puede darse el caso de que varios bits sean erróneos y el sistema no detecte error alguno. ECC Este es un método que se implementa en grandes servidores y equipos de altas prestaciones. La importancia de este método es que es capaz de detectar y corregir errores de 1 bit. Todo esto ocurre sin que el usuario tenga constancia de ello. Cuando se detectan múltiples errores en varios bits, el sistema acaba por devolver un error de paridad en memoria. 4.2 Refresco Un módulo de memoria está fabricado a base de celdas eléctricas. El proceso de refresco recarga esas celdas, que se distribuyen en el chip en forma de filas. La tasa de refresco hace referencia al número de filas que se deben refrescar. Dos tasas de refresco típicas son las de 2 y 4 Kb. Unos componentes DRAM especialmente diseñados son aquellos que emplean tecnología de autorefresco, que hace posible que los componentes se refresquen a sí mismos. Esta tecnología de autorefresco, que se integra dentro del propio chip, reduce dramáticamente el consumo de energía y se emplea frecuentemente en ordenadores portátiles. 4.3 Voltaje Las memorias de ordenador operan típicamente a 5 o a 3,3 voltios. Hasta hace poco, el estándar eran los 5 voltios. Actualmente, los chips operan a 3,3 voltios, trabajan más rápido y consumen menos energía. 4.4 Módulos compuestos y no compuestos El termino compuesto y no compuesto hace referencia al número de chips usados en un módulo de memoria determinado. Un módulo no compuesto es aquel que emplea pocos chips. Estos chips deben tener una muy alta densidad de integración. Esto hace posible integrar mayor cantidad de memoria en el mismo módulo, cuando antes, con los módulos compuestos se necesitaba un mayor número de chips para conseguir la misma cantidad de memoria. 5. TIPOS DE MEMORIA 5.1 FPM (Fast Page Mode) El Fast Page Mode DRAM es un tipo de memoria más rápida que la DRAM estándar gracias a su habilidad para trabajar con páginas. Una página se puede describir como la sección de memoria disponible dentro de la misma fila. En cada fila de memoria nos encontramos con bastantes columnas de bits. Con la memoria FPM sólo se necesita saber la dirección de la fila que indica la dirección de página. Página : 35 de 41
  • 36. Memorias De esta forma, en accesos sucesivos a la misma página sólo tendremos que seleccionar la dirección de la columna, lo que ahorra tiempo en el acceso a memoria. 5.2 EDO (Extended Data Out) Es una de las innovaciones que surgieron en la tecnología de memoria. En una placa base diseñada para soportar memoria EDO, esta memoria permite al microprocesador acceder a ella de un 10 a un 15 % más rápidamente en comparación con la antigua tecnología FPM. La memoria EDO trabaja de forma parecida a la FPM, es decir, mediante páginas, pero la EDO mejora considerablemente los ciclos de tiempos, ya que permite al controlador de memoria acceder a una nueva columna mientras se lee el dato de la dirección actual. Pero la EDO tiene dos características más que la hacen especial: Su diseño de memoria ofrece un ancho de banda mayor y una frecuencia de acceso simplificada. Por ejemplo, mientras que una memoria FPM estándar de 60 ns. presenta un ciclo de tiempo de 40 ns, una EDO de 60 ns. presenta un ciclo de tan sólo 25 ns. 5.3 BEDO DRAM (Burst Extended Data Out Dynamic RAM) Representa un paso más en la evolución de la memoria EDO, al incluir una etapa pipeline de segmentación encauzada y un contador burst de 2 bits. En términos de porcentaje, la memoria BEDO es el doble de rápida que la FPM, y del orden de un 30.35 % más rápida que la EDO. En la siguiente tabla se resumen las frecuencias para los distintos tipos de memoria DRAM con diferentes tiempos de acceso: Tiempo de acceso FPM EDO BEDO 70 ns 25 Mhz 33 Mhz 50 Mhz 60 ns 28 Mhz 40 Mhz 60 Mhz 50 ns 33 Mhz 50 Mhz 66 Mhz 5.4 SDRAM (Synchronous Dynamic RAM) Representa la última innovación tecnológica en memoria. La memoria SDRAM se implementa en los módulos DIMM y utiliza un reloj para sincronizar la lectura y la escritura en un chip de memoria. Este reloj está sincronizado con el reloj interno del microprocesador, lo que hace que el rendimiento en lectura/escritura entre microprocesador y memoria se dispare considerablemente. El interés principal por la SDRAM estriba en el hecho de que son capaces de alcanzar frecuencias de accesos superiores a los 100 Mhz. 6 LA MEMORIA CACHE La caché es una memoria especial de alta velocidad, diseñada para acelerar el procesamiento de instrucciones del microprocesador, el cual, puede acceder a los datos almacenados en caché mucho más rápidamente que a aquellos datos almacenados en la memoria RAM. A modo de ejemplo, un Pentium a 100 Mhz, tarda 180 nanosegundos en leer un dato de la RAM, mientras que tan sólo tarda 45 nanosegundos en leerlo de la caché. Los tipos de memoria caché incluyen la caché de nivel 1 (L1, la que está incluida en el microprocesador) y la caché de nivel 2 (L2, la que se incluye generalmente en la placa base). A esto también se le conoce como caché interna y externa. Página : 36 de 41
  • 37. Memorias En cuanto a la caché de nivel 2 (L2), existen dos formas de organización típicas: writeback y writetrough. Estas dos formas se pueden elegir en BIOS, siendo la más aconsejable la writeback. La memoria caché puede funcionar de forma síncrona o asíncrona, según el tipo, pero los chips síncronos son más caros. Como alternativa intermedia, la caché que se suele implantar en todas las placas base es la denominada burst pipelined, que ofrece unas características similares a la caché síncrona, pero es más barata. LA MEMORIA DE VIDEO La RAM de vídeo de las diferentes tarjetas gráficas varía en calidad y cantidad. La cantidad no tiene mucho que explicar: a mayor cantidad de RAM de vídeo, mayor número de colores simultáneos en pantalla y mayores resoluciones, así como mayores capacidades gráficas en aplicaciones 3D. En cuanto a los diferentes tipos de RAM de vídeo analizaremos cada una de las existentes. • DRAM (Dynamic RAM): También denominada Fast Page o FPM es la misma que empleaban los ordenadores 486 y la primera que comenzó a usarse en gráficos. Cada celdilla de memoria se carga o no eléctricamente. La carga significa 1 y la descarga un 0. Lo de dinámica significa que la memoria necesita ser refrescada varias veces por segundo para conservar su contenido, y durante este refresco no puede ser accedida. Esta memoria sólo puede hacer una cosa cada vez (leerse o escribirse, pero no ambas cosas simultáneamente). Es la más barata pero la que menos prestaciones ofrece. • VRAM: Es el tipo más común de memoria presente en la mayoría de tarjetas gráficas actuales. Esta es una memoria de doble puerta que permite escribir y leer simultáneamente, lo que puede hacer doblar el ancho de banda. Para ello, esta memoria necesita un controlador especializado. Por otra parte, no es un tipo de memoria que difiera mucho de la DRAM. • EDO RAM (Extended Data Out RAM): Es algo más cara que la DRAM pero tiene una frecuencia de reloj de 40-50 Mhz y permite un menor tiempo de acceso, lo que incrementa su ancho de banda (105 Mb/s, frente a los 80 Mb/s de la DRAM). Por otra parte no hay más diferencia. Se puede considerar una mejora de la DRAM. • CDRAM y 3D RAM: Mitsubishi diseñó inicialmente la CDRAM (Cached DRAM) y a partir de ahí se creó un tipo de memoria optimizada para renderización de gráficos 3D con la incorporación de una ALU (Unidad Aritmético Lógica) dentro del chip, una unidad de comparación y acceso serie, buffers de vídeo y otras funciones: la 3D RAM. Esta también es una memoria de doble puerta. Actualmente, la memoria CDRAM se utiliza para el almacenamiento de texturas, y la 3DRAM para operaciones como Z-buffering. • MDRAM (Multibank Dynamic Random Access Memory): Emplea la misma tecnología que la DRAM estándar, pero está configurada en un máximo de 32 bancos, cada uno de ellos con su propia estructura de filas y columnas. Esto significa que varios procesos simultáneos pueden acceder de una forma más rápida a la memoria, acelerando el refresco de la pantalla. Esta memoria se organiza alrededor de un bus común de alta velocidad por el que puede fluir una gran cantidad de datos. • SGRAM (Sinchronous Graphic RAM) / SDRAM (Sinchronous DRAM): Son memorias de altas prestaciones de reciente aparición en el mercado. Ambas son tipos de memoria síncronas, lo que hacen que se minimicen los retardos de acceso. • WRAM (Windows RAM): Es un tipo de memoria especialmente diseñada para aplicaciones gráficas. Se puede describir como una VGA de doble puerta y direccionamiento por bloques. Parte de la ventaja de que los sistemas operativos con interfaz gráfica tienden a trabajar con numerosas áreas rectangulares del mismo color. En lugar de tener que direccionar estos rectángulos pixel a pixel, puesto que son homogéneos, esta memoria permite asignar un mismo valor de color a un bloque completo de pixels. Esto hace que además emplee menos componentes de silicio, con el abaratamiento de su coste. Página : 37 de 41