Memoria Ram: ¿Qué es la Memoria Ram, Tipos, Definición, USB, Flash

Definición de Memoria RAM

Random Access Memory (Memoria de Acceso Aleatorio), es donde el computador guarda los datos que está utilizando en el momento presente. El almacenamiento es considerado temporal por que los datos y programas permanecen en ella mientras que la computadora este encendida o no sea reiniciada.

Se le llama RAM por que es posible acceder a cualquier ubicación de ella aleatoria y rápidamente. Físicamente, están constituidas por un conjunto de chips o módulos de chips normalmente conectados a la Motherboard o Tarjeta Madre. Los chips de memoria son rectángulos negros que suelen ir soldados en grupos a unas plaquitas con "pines" o contactos:

La diferencia entre la RAM y otros tipos de memoria de almacenamiento, como los disquetes o los disco duro, es que la RAM es mucho más rápida y que se borra al apagar el computador, no como los disquetes o discos duros en donde la información permanece grabada.

¿Qué es la Memoria Ram?

RAM son las siglas de "Random Access Memory" o "memoria de acceso aleatorio", es un tipo de memoria que permite almacenar y/o extraer información (Lectura/Escritura), accesando aleatoriamente; es decir, puede acceder a cualquier punto o dirección del mismo y en cualquier momento (no secuencial).

La memoria RAM, se compone de uno o más chips y se utiliza como memoria de trabajo para guardar o borrar nuestros programas y datos. Es un tipo de memoria temporal que pierde sus datos cuando el computador se queda sin energía.

Hay dos tipos básicos de memoria RAM:

RAM dinámica (DRAM)

RAM estática (SRAM)

Los dos tipos de memoria RAM se diferencian en la tecnología que utilizan para guardar los datos, la memoria RAM dinámica es la más común.

La memoria RAM dinámica necesita actualizarse miles de veces por segundo, mientras que la memoria RAM estática no necesita actualizarse, por lo que es más rápida, aunque también más cara. Ambos tipos de memoria RAM son volátiles, es decir, que pierden su contenido cuando se apaga el equipo.

Los datos almacenados en la memoria RAM no sólo se borran cuando apagamos el ordenador, sino que tambien deben eliminarse de esta cuando dejamos de utilizarlos (por ejemplo, cuando cerramos el fichero que contiene estos datos).

Estas memorias tienen unos tiempos de acceso y un ancho de banda mucho más rápido que el disco duro, por lo que se han convertido en un factor determinante para la velocidad de un ordenador. Esto quiere decir que, dentro de unos límites, un ordenador irá más rápido cuanta mayor sea la cantidad de memoria RAM que tenga instalada, expresada en MegaBytes o GigaBytes.

Los chips de memoria suelen ir conectados a unas plaquitas denominadas módulos, pero no siempre esto ha sido así, ya que hasta los ordenadores del tipo 8086 los chips de memoria RAM estaban soldados directamente a la placa base.

Con los ordenadores del tipo 80386 aparecen las primeras memorias en módulos, conectados a la placa base mediante zócalos, normalmente denominados bancos de memoria, y con la posibilidad de ampliarla (esto, con los ordenadores anteriores, era prácticamente imposible).

Los primeros módulos utilizados fueron los denominados SIMM (Single In-line Memory Module). Estos módulos tenían los contactos en una sola de sus caras y podían ser de 30 contactos (los primeros), que posteriormente pasaron a ser de 72 contactos.

Módulos SIMM. Podemos ver a la Izda. un módulo de 30 contactos y a la drcha. uno de 72 contactos.

Este tipo de módulo de memoria fue sustituido por los módulos del tipo DIMM (Dual In-line Memory Module), que es el tipo de memoria que se sigue utilizando en la actualidad.

Esta clasificación se refiere exclusivamente a la posición de los contactos.

Tipos de Memoria RAM

En el siguiente articulo veremos los diferentes tipos de memorias que existen.

ROM - RAM - CACHÉ y Memoria Virtual

Memoria Rom o Convencional (Read Only Memory).

Es una memoria solamente de lectura es totalmente inalterable sin esta memoria la maquina no arrancaría.

La memoria principal es la convencional que va de 0 a 640 kb. Cuando la máquina arranca comienza a trabajar el disco y realiza un testeo, para lo cual necesita memoria, esta memoria es la convencional (ROM) y está dentro del mother (en el bios). Apenas arranca utiliza 300 kb, sigue testeando y llega a mas o menos 540 kb donde se planta. A medida de que comenzaron a haber soft con más necesidad de memoria apareció la llamada memoria expandida que iba de 640 kb a 1024 kb. Una vez que se utilizaba toda la memoria convencional se utilizaba la expandida que utiliza la memoria RAM. A medida que pasa el tiempo los 1024 kb eran escasos y se creo la memoria extendida que va de 1024 kb a infinito que es la memoria RAM pura.

Los valores de memoria podemos observarlos en el setup de la máquina.

Memoria Ram o Memoria e acceso Aleatorio (Random Acces Memory)

Esta memoria es como un escritorio al igual que los escritorios tienen cajones donde ordenan la información, cuanto mas grande sea el escritorio (plano de apoyo) mas cajones voy a tener de tal suerte que el micro va a perder menos tiempo en buscar y ordenar la información.

La importancia de esta memoria es tan grande que si esta ausente la PC NO ARRANCA.

Actúa como si estuviera muerta no hay sonido ni cursor en la pantalla ni luces que se enciendan o apaguen.

Para que sirve:

Almacena las instrucciones que debe ejecutar el micro en cada momento.

Este es el lugar físico donde debe trabajar el procesador cuando abrimos un programa sus instrucciones se copian automáticamente en la memoria, y cuando cerremos el programa todo se borrara (volatizara).

La Ram es como un pizarrón donde se copian datos.

También copia los trabajos que estamos haciendo en ese programa.

En la Ram se copian programas que coordinan el funcionamiento de la Pc:

La primera parte de la Ram esta reservada para guardar las instrucciones de los dispositivos electrónicos. En este lugar no se puede guardar nada ya que lo utiliza el sistema para saber como manejar los dispositivos.

Zócalos de Memoria o Bancos de Memoria

  • Simm 30 Pines

  • Simm 72 Pines

  • Dimm Hasta 168 Pines

Los bancos pueden ser tres o cuatro y tienen una marca el el mother donde se debe colocar la primera memoria. Obviamente si en el primero tenemos una de 64 Mg y otra en el segundo decimos que tenemos 128 mg. La computadora funciona mejor con una sola de 128Mg. Esto es solo para las DIMM, las Simm se instalan de a pares.

La memoria es como un peine con chip soldados en su superficie y depende de el numero de dientes y del banco al cual este conectado, el nombre con la cual se denomina:

  • Simm: Single in line Memory Module

  • Dimm: Double Memory Module

  • Rimm: Rambus in line Memory Module

Evaluacion de la Ram

Trabaja de la siguiente forma: los datos acceden en la Ram de forma aleatoria o se directamente desde la ubicación en que se encuentran sin necesidad de recorrer otras posiciones anteriores por Ej. Si tengo que recordar donde guarde el café que esta en la cocina, no tengo necesidad de recordar todo lo que hice durante el día para llegar hasta el café.

La Ram tampoco necesita recorrer recorre toda una secuencia de datos para dar con uno específicamente, simplemente lo busca donde corresponde en este sentido es mucho mas rapida que la Rom.

  • Capacidad de almacenamiento

  • Velocidad

  • Capacidad para manejo de datos

  • Diferentes tecnologías

La capacidad de almacenamiento se mide en Megabytes, un byte guarda una letra un megabayte puede guardar un millón de letras cuantos mas Mb tenga la memoria mejor.

Ojo anda mejor micro con poca velocidad y mucha memoria que uno con mucha y poca memoria. La cantidad mínima de memoria para Win 98 es de 32 Mb.

Velocidad: la velocidad de la Ram se mide en Mhz, antes se media en Nanos.

(Millonésima parte de un segundo) a partir de 1995 las memorias comenzaron a trabajar al ritmo del el mother y se comenzó a medir la velocidad en Mhz.

Nanosegundos y Mhz

Las memorias traen inscriptos un sus chip un número seguido con un guión y otro número.

Este ultimo es el que corresponde a los Nanos y hay que convertirlos en Mhz.

Tabla Nanos y Mhz

  • 17ns 60 Mhz 15ns 66Mhz

  • 13ns 80 Mhz 10ns 100Mhz

  • 8.3ns 120 Mhz 7.5ns 133Mhz

Capacidad de manejo de Datos: al igual que el micro las memorias también tiene un ancho (Ancho de Memorias), que se mide en Bits una memoria Dimm maneja 64 Bits y una Simm 32 Bits.

Diferentes Tecnologías

Las memoria al igual que el resto de los componentes de la Pc, también tuvo su historia en su desarrollo tecnológico:

DRAM (Dynamyc Random Acces Memory)

Este tipo de memoria se utilizan de los años 80 hasta ahora en toda las computadoras.

Esta memoria tiene una desventaja hay que estimularla (Refresco) permanentemente porque se olvida de todo.

Como se estimula : requiere un procesador que ordene el envió de cargas eléctricas, a este tipo de memorias se lo conoce como memoria estáticas.

Otras de las desventajas de esta memoria es que es lenta y la ventaja es que es barata.

Obviamente al tener estas desventajas se le incorporaron distintas tecnologías para mejorarlas.

FPM DRAM

La ventaja de este memoria consiste en pedir permiso una sola vez o llevarse varios datos consecutivos esto comenzó a usarse principios de os años noventa y dio buenos resultados a estos módulos se los denominaron SIMM FPM DRAM y pueden tener 30 o 72 pines y se la utiliza en las Pentium I lo que logro con esta tecnología es agilizar el proceso de lectura, estas memorias ya no se utilizan mas.

EDO DRAM

Estas memorias aparecieron en el 95, y se hicieron muy populares ya que estaban presentes en todas las Pentium I MMX y tenia la posibilidad de localizar un dato mientras transfería otro de diferencia de las anteriores que mientras transfería un dato se bloqueaba. Estas EDO SIMM eran de 72 pines.

SDRAM

Esta Memoria entro en el mercado en los años 97, y mejoro la velocidad siendo su ritmo de trabajo igual a la velocidad de Bus (FSB) es decir que tienen la capacidad de trabajar a la misma velocidad de mother al que se conectan.

Es tos modulos de 168 Pines son conocidos como DIMM SDRAM PC 66 y 100, 133, obviamente si instalo una de 133, en un mother de 100 va a funcionar a 100Mhz.

DDR SDRAM

En este caso se consiguió que pudiera realizar dos transferencia en una pulsación o tic-tac de reloj, esta memoria pude alcanzar velocidades de 200 a 266Mhz, Tiene una ventaja mas trabaja en sincronía con el bus del mother si este acelera la memoria también pero tiene una desventaja son muy caras. Se conoce como DIMM DDR SDRAM PC 1600 Y PC 2100.

RDRAM

Es una memoria muy costosa y de compleja fabricación y la utilizan procesador Pentim IV para arriba corre a velocidades de 800 Mhz sus módulos se denominan Rimm de 141 pines y con un ancho de 16 bits, para llenar un banco de memoria de 64 bits hay que instalar 4 memorias, es posible que estas memoria sean retiradas del mercado por ser tan costosas.

MEMORIA VIRTUAL

Tenemos también lo que llamamos memoria virtual también llamada swap. Windows crea esta memoria virtual y ocupa espacio del disco para hacerlo. Si llega se a superar esta memoria virtual la capacidad del disco se cuelga la máquina, para lo cual lo único que nos resta es resetearla.

Si abrimos muchos programas nos vamos a dar cuenta que cuando llegamos a utilizar memoria virtual la máquina comienza a funcionar más lenta o a la velocidad que tiene nuestro disco disminuye, podemos seguir trabajando, pero nunca andara tan rápido como cuando trabaja con la memoria RAM o extendida. Por lo tanto para evitar esto lo mejor es colocar más memoria RAM de acuerdo a lo que diga el manual de mother.

MEMORIA CACHÉ o SRAM

La memoria caché trabaja igual que la memoria virtual, tenemos caché en el procesador, en los discos y en el mother y nos guarda direcciones de memoria. Si ejecutamos un programa en principio, lo cerramos y luego los volvemos a ejecutar, la memoria caché nos guarda la ubicación (dirección) en el disco, cuando lo ejecuté, y lo que hicimos con el programa. Es mucho más rápida cuando ya usamos un programa.

Existen 3 tipos de memoria caché:

Cache L1

Esta dividido en dos bloques uno contiene las instrucciones y otro los datos y cuando se habla de su capacidad de almacenamiento se dice que es de 2x16 Kb .

El cache L1 se encuentra dentro del interior del procesador y funciona a la misma velocidad que el micro con capacidades que van desde 2x8 hasta 2x64Kb.

Cache L2 interno y externo

La primeras memoria caché estaban ubicadas en el mother luego se construyeron en el procesador, pero no dentro del dado del procesador por lo que es mas lento que el caché L1, mientras que el externo lo encontramos el el mother.

La computadoras que tienen las tres tecnologías de caché van a ser mas rápidas.

Cache L3

Algunos micro soportan un nivel de caché mas el L3 que esta localizado en el mother.

EL AMD 6k-3 soporta este caché.

TABLA

Nombre - Arquitectura - Pines - Capacidad - Velocidad

Edo Ram - Simm - 32 bits - 72 - 128Mb - 20 50Mhz

PC 66 SDRAM - Dimm - 64 bits - 168 256Mb - 66Mhz

PC 100/133 SDRAM - Dimm - 64 bits - 168 256Mb - 100/133Mhz

PC 600/700/800 - Rimm - 16 bits - 141 256Mb/ 1Gb - 800Mhz

PC 1600/2100 - Dimm - 64 bits - 184 - 256Mb - 200/266Mhz

La Memoria USB

Puerto USB: (Universal Serial Bus), bus universal en serie o Conductor Universal en Serie CUS, es un puerto que sirve para conectar periféricos a un ordenador. Una característica importante es que permite a los dispositivos trabajar a velocidades mayores, en promedio a unos 12 Mbps, esto es más o menos de 3 a 5 veces más rápido que un dispositivo de puerto paralelo y de 20 a 40 veces más rápido que un dispositivo de puerto serial.

Historia.

Creado en 1996 por siete empresas (que actualmente forman el consejo directivo): IBM, Intel, NorthernTelecom , Compaq, Microsoft, Digital Equipment Corporation y NEC. En un principio existía la interfaz serie y paralelo, pero era necesario unificar todos los conectores creando uno más sencillo y de mayores prestaciones. Así nació el USB (Universal Serial Bus) con una velocidad de 12Mb/seg. y como su evolución, USB 2.0, apodado USB de alta velocidad, con velocidades en este momento de hasta 480Mb/seg., es decir, 40 veces más rápido que las conexiones mediante cables USB 1.1. Un puerto USB puede llegar a transmitir a velocidades entre 1,5 Mb/segundo y 12 Mbps; un puerto paralelo entre 600 Kb/s a 1,5 Mb/s y un puerto serial puede llegar hasta 112 Kb/s.

Características en transferencia de datos.

Los dispositivos USB se clasifican en cuatro tipos según su velocidad de transferencia de datos:

Baja velocidad (1.0)

Tasa de transferencia de hasta 1,5 Mbps (192 KB/s). Utilizado en su mayor parte por dispositivos de interfaz humana (Human interface device, en inglés) como los teclados, los ratones, las cámaras web, etc.

Velocidad completa (1.1)

Tasa de transferencia de hasta 12 Mbps (1,5 MB/s), según este estándar pero se dice en fuentes independientes que habría que realizar nuevamente las mediciones. Ésta fue la más rápida antes de la especificación USB 2.0, y muchos dispositivos fabricados en la actualidad trabajan a esta velocidad. Estos dispositivos dividen el ancho de banda de la conexión USB entre ellos, basados en un algoritmo de impedancias LIFO.

Alta velocidad (2.0)

Tasa de transferencia de hasta 480 Mbps (60 MB/s) pero por lo general de hasta 125Mbps (16MB/s). Está presente casi en el 99% de los ordenadores actuales. El cable USB 2.0 dispone de cuatro líneas, un par para datos, una de corriente y una de toma de tierra.

Super alta velocidad (3.0)

Tiene una tasa de transferencia de hasta 4.8 Gbps (600 MB/s). Esta especificación es diez veces mas veloz que la anterior 2.0 y se lanzó a mediados de 2009 por Intel, según se estima, o quizá por otra empresa de Hardware, de acuerdo con información recabada de Internet. Aunque actualmente cualquier distribución GNU/Linux es capaz de soportar el nuevo estándar, sin embargo, aún no hay hardware disponible. La velocidad del bus es diez veces más rápida que la del USB 2.0, debido a que han incluido 5 conectores extra, desechando el conector de fibra óptica propuesto inicialmente, y será compatible con los estándares anteriores. Se espera que los productos fabricados con esta tecnología lleguen al consumidor entre 2009 y 2015.

USB 3.0.

La principal característica es la multiplicación por 10 de la velocidad de transferencia, que pasa de los 480 Mbps a los 4,8 Gbps (600 MB/s). Otra de las características de este puerto es su "regla de inteligencia": los dispositivos que se enchufan y luego de un rato quedan en desuso, pasan inmediatamente a un estado de bajo consumo. A la vez, la intensidad de la corriente trepa de los 500 a los 900 miliamperios, que sirve para abastecer a un teléfono móvil o un reproductor audiovisual portátil en menos tiempo.

Por otro lado, aumenta la velocidad en la transmisión de datos, ya que en lugar de funcionar con tres líneas, lo hace con cinco. De esta manera, dos líneas se utilizan para enviar, otras dos para recibir, y una quinta se encarga de suministrar la corriente. Así, el tráfico es bidireccional (Full dúplex).

A finales de 2009, fabricantes como Asus o Gigabyte presentaron placas base con esta nueva revisión del bus. La versión 3.0 de este conector universal es 10 veces más rápida que la anterior. Aquellos que tengan un teclado o un ratón de la versión anterior no tendrán problemas de compatibilidad, ya que el sistema lo va a reconocer al instante, aunque no podrán beneficiarse de los nuevos adelantos de este puerto usb serial bus.

PARTES DEL USB

Componentes principales

Función

Conector USB macho

Provee la interfaz con el ordenador

Controlador USB de almacenamiento masivo

Provee la interfaz homogénea y lineal para  los USBs

Circuito de memoria flash

Almacena datos

Oscilador de Cristal

Controla la salida de datos

Componentes Secundarios

Función

Puentes y puntos de pruebas

Utilizados en pruebas durante la fabricación

LEDs

Indican la transferencia de datos entre el ordenador y el dispositivo

Interruptor para protección de escritura

Protege los datos de escritura y borrado

Espacio libre

Para incluir un segundo circuito de memoria

Tapa del conector USB

Reduce los riesgos a daños


Memoria flash

La memoria electrónica viene en una gran variedad de formas para servir una variedad de propósitos. La memoria flash se usa para un rápido y fácil almacenamiento de información en dispositivos como las cámaras digitales y las consolas de video. También se usa para ciertos equipos de red como routers, switches, etc. Se usa más como un disco duro que como una memoria RAM. De hecho, la memoria flash se considera un elemento sólido de almacenar datos. Sólido significa que no hay partes que se muevan – todo es electrónica en lugar de mecánico.

Algunos ejemplos de memoria flash aplicado a ordenadores, pueden ser:

  • El chip de la BIOS en un ordenador.

  • Un CompactFlash, normalmente localizado en cámaras digitales.

  • SmartMedia.

  • PCMCIA, las cuales son tarjetas de memoria de tipo 1 y 2, usados en los ordenadores portátiles.

  • Tarjetas de memoria para consolas de video juegos.

Funciones básicas de la memoria flash

La flash es un tipo de EEPROM. Tiene un conjunto de columnas y filas con una celda que tiene dos transistores en cada intersección. Ambos transistores están separados por una fina capa conductora. Uno de los transistores se conoce como puerta flotante, y el otro como puerta de control. La única conexión de la puerta flotante con la fila de un extremo es por medio de la puerta de control. Mientras las dos puertas no estén unidas, el valor es 1. Para cambiar el valor a 0, se necesita realizar un proceso llamado tunelización o tunneling.

El proceso de tunneling

El tunneling se utiliza para alterar el emplazamiento de los electrones en la puerta flotante. Una carga eléctrica, usualmente de 10 a 13 voltios, es aplicada a la puerta flotante. La carga viene del grupo de columnas, entra en la puerta flotante y se filtra por la tierra.

La carga causa que el transistor de la puerta flotante actué como una manguera de electrones. Dichos electrones son empujados al otro lado de la fina capa conductora, y se le da una carga negativa. Esta carga negativa actúa como una barrera entre la puerta de control y la puerta flotante. Un dispositivo especial llamado sensor de celda vigila el nivel de carga que pasa a través de la puerta flotante. Si el flujo es mayor del 50 por ciento de la carga, el valor será 1. Cuando la carga baja de 50, el valor cambia a 0. Una EEPROM vacía tiene todas las puertas abiertas, dando a cada celda un valor de 1.

CompactFlash SmartMedia

La memoria flash usa un cableado interno para aplicar campos magnéticos a todo el chip, o a secciones predeterminadas conocidas como bloques. Esto borra el área del chip, el cual puede ser sobrescrito. La memoria flash trabaja más rápido que las memorias EEPROM tradicionales porque en lugar de borrar un byte a la vez, puede borrar un bloque entero y luego volver a escribir sobre el.

Tarjetas de memoria flash extraíbles

Mientras que el chip BIOS dentro del ordenador es la forma más común de memoria flash, los dispositivos de almacenamiento extraíbles son cada vez más populares. Las tarjetas SmartMedia y CompactFlash son bien conocidas, especialmente para las cámaras digitales.

Existen varias razones para usar memoria flash en lugar de un disco duro, como por ejemplo:

  • La memoria flash no hace ruido.

  • Permite el acceso más rápido.

  • Es más pequeño en tamaño.

  • Es más ligero.

  • No tiene partes móviles.

Entonces, ¿por qué no se usa la memoria flash para todo? Porque el coste económico por megabyte en un disco duro es drásticamente más económico, y la capacidad es notablemente mayor.

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