lunes, 16 de octubre de 2017

Memorias RAM



¿Qué es la memoria RAM? 



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 porque 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 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 discos duros, 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



 Historia

Uno de los primeros tipos de memoria RAM fue la memoria de núcleo magnético, desarrollada entre 1949 y 1952 y usada en muchos computadores hasta el desarrollo de circuitos integrados a finales de los años 60 y principios de los 70. Esa memoria requería que cada bit estuviera almacenado en un toroide de material ferromagnético de algunos milímetros de diámetro, lo que resultaba en dispositivos con una capacidad de memoria muy pequeña. Antes que eso, las computadoras usaban relés y líneas de retardo de varios tipos construidas para implementar las funciones de memoria principal con o sin acceso aleatorio.


En 1969 fueron lanzadas una de las primeras memorias RAM basadas en semiconductores de silicio por parte de Intel con el integrado 3101 de 64 bits de memoria y para el siguiente año se presentó una memoria DRAM de 1024 bytes, referencia 1103 que se constituyó en un hito, ya que fue la primera en ser comercializada con éxito, lo que significó el principio del fin para las memorias de núcleo magnético. En comparación con los integrados de memoria DRAM actuales, la 1103 es primitiva en varios aspectos, pero tenía un desempeño mayor que la memoria de núcleos.




En 1973 se presentó una innovación que permitió otra miniaturización y se convirtió en estándar para las memorias DRAM: la multiplexación en tiempo de la direcciones de memoria. MOSTEK lanzó la referencia MK4096 de 4096 bytes en un empaque de 16 pines,1​ mientras sus competidores las fabricaban en el empaque DIP de 22 pines. El esquema de direccionamiento2​ se convirtió en un estándar de facto debido a la gran popularidad que logró esta referencia de DRAM.



Para finales de los 70 los integrados eran usados en la mayoría de computadores nuevos, se soldaban directamente a las placas base o se instalaban en zócalos, de manera que ocupaban un área extensa de circuito impreso. Con el tiempo se hizo obvio que la instalación de RAM sobre el impreso principal, impedía la miniaturización , entonces se idearon los primeros módulos de memoria como el SIPP, aprovechando las ventajas de la construcción modular. El formato SIMM fue una mejora al anterior, eliminando los pines metálicos y dejando unas áreas de cobre en uno de los bordes del impreso, muy similares a los de las tarjetas de expansión, de hecho los módulos SIPP y los primeros SIMM tienen la misma distribución de pines.




A finales de los 80 el aumento en la velocidad de los procesadores y el aumento en el ancho de banda requerido, dejaron rezagadas a las memorias DRAM con el esquema original MOSTEK, de manera que se realizaron una serie de mejoras en el direccionamiento como las siguientes:







Módulos formato SIMM de 30 y 72 pines, los últimos fueron utilizados con integrados tipo;


FPM RAM
Fast Page Mode RAM (FPM-RAM) fue inspirado en técnicas como el Burst Mode usado en procesadores como el Intel 486.3​ Se implantó un modo direccionamiento en el que el controlador de memoria envía una sola dirección y recibe a cambio esa y varias consecutivas sin necesidad de generar todas las direcciones. Esto supone un ahorro de tiempos ya que ciertas operaciones son repetitivas cuando se desea acceder a muchas posiciones consecutivas. Funciona como si deseáramos visitar todas las casas en una calle: después de la primera vez no sería necesario decir el número de la calle únicamente seguir la misma. Se fabricaban con tiempos de acceso de 70 ó 60 ns y fueron muy populares en sistemas basados en el 486 y los primeros Pentium.

EDO RAM
Extended Data Output RAM (EDO-RAM) fue lanzada al mercado en 1994 y con tiempos de accesos de 40 o 30 ns suponía una mejora sobre FPM, su antecesora. La EDO, también es capaz de enviar direcciones contiguas pero direcciona la columna que va a utilizar mientras que se lee la información de la columna anterior, dando como resultado una eliminación de estados de espera, manteniendo activo el búfer de salida hasta que comienza el próximo ciclo de lectura.

BEDO RAM
Burst Extended Data Output RAM (BEDO-RAM) fue la evolución de la EDO-RAM y competidora de la SDRAM, fue presentada en 1997. Era un tipo de memoria que usaba generadores internos de direcciones y accedía a más de una posición de memoria en cada ciclo de reloj, de manera que lograba un 50 % de beneficios, mejor que la EDO. Nunca salió al mercado, dado que Intel y otros fabricantes se decidieron por esquemas de memoria sincrónicos que si bien tenían mucho del direccionamiento MOSTEK, agregan funcionalidades distintas como señales de reloj.






Tipos de RAM modernas

Las dos formas principales de RAM moderna son:
   1.SRAM (Static Random Access Memory), RAM estática, memoria estática de acceso aleatorio.volátiles,no volátile
       NVRAM (non-volatile random access memory),memoria de acceso aleatorio no volátil
    MRAM (magnetoresistive random-access memory), memoria de acceso aleatorio magnetorresistiva o magnética

   2. DRAM (Dynamic Random Access Memory), RAM dinámica, memoria dinámica de acceso aleatorio.
    1. DRAM Asincrónica (Asynchronous Dynamic Random Access                                           Memory, memoria de acceso aleatorio dinámica asincrónica)
·         FPM RAM (Fast Page Mode RAM)
·         EDO RAM (Extended Data Output RAM)
2.    SDRAM (Synchronous Dynamic Random-Access Memory, memoria de acceso aleatorio dinámica sincrónica)
  • ·         Rambus:
  • ·         RDRAM (Rambus Dynamic Random Access Memory)
  • ·         XDR DRAM (eXtreme Data Rate Dynamic Random Access Memory)·         XDR2 DRAM (eXtreme Data Rate two Dynamic Random Access Memory)
  • ·         SDR SDRAM (Single Data Rate Synchronous Dynamic Random-Access Memory, SDRAM de tasa de datos simple)
  • ·         DDR SDRAM (Double Data Rate Synchronous Dynamic Random-Access Memory, SDRAM de tasa de datos doble)
  • ·         DDR2 SDRAM (Double Data Rate type two SDRAM, SDRAM de tasa de datos doble de tipo dos)
  • ·         DDR3 SDRAM (Double Data Rate type three SDRAM, SDRAM de tasa de datos doble de tipo tres)
  • ·         DDR4 SDRAM (Double Data Rate type four SDRAM, SDRAM de tasa de datos doble de tipo cuatro)




                                                              Conclusión


Como hemos visto, la aparición de las computadoras electrónicas es bastante reciente, y ha tenido un avance vertiginoso. Tanto es así, que hoy en día la competencia entre las empresas productoras de computadores a provocado la aparición de nuevos modelos con períodos muy cortos de tiempo, los cuales a veces son de meses. Lo que provoca un aumento en: las velocidades de los procesadores; capacidades de almacenamiento; velocidad de transferencia de los buses; etcétera.
Lo citado anteriormente a exigido a los fabricantes de memorias, la constante actualización de las mismas, superándose una y otra vez en velocidad, capacidad y almacenamiento.
Actualmente el mercado está tomando vigor nuevamente, debido a que han aparecido procesadores muy rápidos, los cuales trabajan a velocidades de 1 GHz.

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