Índice

•¿Qué es?•Origen•Historia•Funcionamie

nto•Estructura

¿ Qué es? • RAM son las siglas de Random Access

Memory, un tipo de memoria de ordenador a la que se puede acceder aleatoriamente; es decir, se puede acceder a cualquier byte de memoria sin acceder a los bytes precedentes. La memoria RAM es el tipo de memoria más común en ordenadores y otros dispositivos como impresoras.

• Coloquialmente el término RAM se utiliza como sinónimo de memoria principal, la memoria que está disponible para los programas, por ejemplo, un ordenador con 8M de RAM tiene aproximadamente 8 millones de bytes de memoria que los programas pueden utilizar.

• 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.

Historia: De los 4ks al Gigabyte 

• ENIAC, considerado el primer ordenador de la Historia, poseía unos increíbles 4 kilobytes de memoria, fabricados a base de núcleos de ferrita a gran temperatura. Estos 4 kilobytes ocupaban varios metros cuadrados, como cuatro armarios juntos.

• En los sesenta, cuando se comienza a utilizar los chips gracias a los circuitos integrados, se da un gran paso adelante, y los procesadores comienzan a doblar su capacidad cada año y medio.

• La RAM debe esperar unos diez años para duplicar su velocidad.

• En los ochenta, el micro sigue evolucionando a velocidades sorprendentes y la velocidad de acceso a RAM sigue estancada hasta quedarse por detrás del micro.

• Surge el concepto de multiplicador para poder seguir al micro, y a la vez todo el sistema debe acoplarse a la velocidad del bus, que, para entendernos, es la carretera que une el procesador con la RAM.

• En un principio se usaron memorias DIP (Dual In line Pin) hasta los procesadores 80386, que soportaban poco más de 1 Megabyte de memoria. Eran una especie de cucaracha rectangular con 16 patas. Con el tiempo este formato pasó a usarse para la memoria de la tarjeta gráfica, pero con el aumento de ésta, el tipo de conexión terminó despareciendo.

• A mediados de los 90, aparecieron los formatos DIMM, SIMM que eran módulos dispuestos en una lámina que se unía a la placa a través de una serie de contactos. Visualmente, estos dos tipos de módulos eran muy parecidos, pero para conectarse a la placa, necesitaban de técnicas distintas.

• La mayoría de los equipos personales que se instalan actualmente, vienen equipados con memoria del tipo DDR SDRAM (double data rate SDRAM) que consigue doblar la velocidad actuando casi dos veces por ciclo de la placa, ajustándose más a la disparatada velocidad de los microprocesadores de hoy en día, y doblando velocidad de acceso de un plumazo cuando comenzaron a comercializarse.

• Memoria dip

• Memoria DIMM

Es otro tipo de encapsulado a diferencia del SIMM aparece en con un formato de 168 conectores, de unos 13 cm de longitud, los cuales pueden manejar 64 bits.

• Memoria SIMM Consta de una pequeña placa de circuito impreso con varios chips de memoria integrados. Los SIMM están diseñados de modo que se puedan insertar fácilmente en la placa base del ordenador, y generalmente se utilizan para aumentar la cantidad de memoria RAM. Se fabrican con diferentes capacidades (4Mb, 8Mb, 16Mb, etc.) y con diferentes velocidades de acceso.

• Memoria SO-DIMM Consiste en una versión compacta del módulo DIMM convencional, contando con 144 contactos y con un tamaño, de aproximadamente de la mitad de un SIMM. Se utiliza mucho en computadores portátiles.

• Los tipos basicos de memoria ram

Es posible obtener memorias semiconductoras en una amplia gama de velocidades. Sus tiempos de ciclo varían desde unos cuantos cientos de nanosegundos, hasta unas cuantas decenas de nanosegundos.

Existen dos tipos de memoria RAM: la RAM estática; y la DRAM o RAM dinámica.

RAM estática o SRAM

El almacenamiento se basa en circuitos lógicos denominados flip-flop, que retienen la información almacenada en ellos mientras haya energía suficiente para hacer funcionar el dispositivo. Un chip de RAM estática puede almacenar tan sólo una cuarta parte de la información que puede almacenar un chip de RAM dinámica de la misma complejidad, pero la RAM estática no requiere ser actualizada y es normalmente mucho más rápida que la RAM dinámica .También es más cara, por lo que se reserva generalmente para su uso en la memoria de acceso aleatorio.

• Tipos de ram estática:

• SRAM:Es un tipo de memoria más rápida y confiable que la DRAM. Tienen un tiempo de acceso del orden de 10 a 30 nanosegundos. Un bit de RAM estática se construye con un circuito flip-flop que permite que la corriente fluya de un lado a otro basándose en cual de los dos transistores es activado. Estas memorias no precisan de los complejos circuitos de refrescamiento como sucede con las RAMs dinámicas, pero usan mucha más energía y espacio.

• Sync SRAM

La RAM sincronizada a ráfagas ofrece datos de modo sincronizado con lo que no hay retraso en los ciclos de lectura a ráfagas. Estos módulos están en desuso porque su precio es realmente elevado y sus prestaciones frente a la PB SRAM no son buenas por lo que se fabrican en pocas cantidades.

• PB SRAM:

Es un tipo de memoria estática pero que funciona a ráfagas mediante el uso de registros de entrada y salida, lo que permite solapar los accesos de lectura a memoria. Su velocidad de acceso suele ser de 4 a 8 nanosegundos.

• RAM dinámica o DRAM

Las RAM dinámicas almacenan la información en circuitos integrados que contienen condensadores, que pueden estar cargados o descargados. Como éstos pierden su carga en el transcurso del tiempo, se debe incluir los circuitos necesarios para "refrescar" los chips de RAM cada pocos milisegundos, para impedir la pérdida de su información. Algunas memorias dinámicas tienen la lógica del refresco en la propia pastilla, dando así gran capacidad y facilidad de conexión a los circuitos. Mientras la RAM dinámica se refresca, el procesador no puede leerla. Si intenta hacerlo en ese momento, se verá forzado a esperar. Como son relativamente sencillas, las RAM dinámicas suelen utilizarse más que las RAM estáticas, a pesar de ser más lentas.

• Tipos de ram dinámica

• DRAM Usada en PC como el 386 su velocidad de refrescamiento típica es de 80 ó 70 nanosegundos. Físicamente aparece en forma de DIMMs o de SIMMs. Opera de la siguiente manera, las posiciones de memoria están organizadas en filas y columnas. Cuando accedemos a la memoria empezamos especificando la fila, después la columna y por último decimos si deseamos escribir o leer en esa posición. En ese momento la memoria coloca los datos de esa posición en la salida si el acceso es de lectura o toma los datos y los almacena en la posición seleccionada si el acceso es de escritura.

• FPM También es llamada FPM RAM, FPM DRAM ó DRAM puesto que evoluciona directamente de ella es algo más rápida ya que su velocidad es de 70 ó 60 nanosegundos. Con el modo pagina, la fila se selecciona una sola vez para todas las columnas dentro de la fila, dando así un rápido acceso. 

• EDO RAM Evoluciona de la Fast Page Memory mejorando el

rendimiento en un 10% aproximadamente. Con un refrescamiento de 70, 60 ó 50 nanosegundos. Se instala sobre todo en SIMMs de 72 contactos. El secreto de la memoria EDO radica en una serie de latchs que se colocan a la salida de la memoria para almacenar los datos en ellos hasta que el bus de datos queda libre y pueden trasladarse a la CPU.

• SDRAM

Es casi un 20 % más rápida que le EDO RAM. La SDRAM entrelaza dos o más matrices de memoria interna de tal forma que mientras se está accediendo a una matriz, la siguiente se está preparando para el acceso, es capaz de sincronizar todas las señales de entrada y salida con la velocidad del reloj de sistema. Es capaz de soportar velocidades de bus de 100 mhz por lo que su refrescamiento debe ser mucho más rápido alcanzando el mismo velocidades de 10 nanosegundos. Se encuentra físicamente en módulos DIMM de 168 contactos.

• PC100 o SDRAM de 100 mhz

Teóricamente es un tipo de memoria SDRAM que cumple unas estrictas normas referentes a la calidad de los chips y diseño de los circuitos impresos establecidos por Intel para el correcto funcionamiento de la memoria, o sea para que realmente funcionen a esos 100 mhz. La memoria PC100 es la más usada en la actualidad.

• BEDO RAM

Es una evolución de la EDO RAM la cual compite con la SDRAM. Lee los datos en ráfagas, lo que significa que una vez que se accede a un dato de una posición determinada de memoria se leen los tres siguientes datos en un solo ciclo de reloj por cada uno de ellos, reduciendo los tiempos de espera del procesador.

• ESDRAM   Para superar algunos de los problemas de latencia

inherentes con los módulos de memoria DRAM standar, varios fabricantes han incluido una cantidad pequeña de SRAM directamente en el chip, eficazmente creando un caché en el chip. Permite tiempos de latencia más bajos y funcionamientos de 200 mhz.

• SLDRAM Es una DRAM fruto de un desarrollo conjunto y, en cuanto a la velocidad, puede representar la competencia más cercana de Rambus. Su desarrollo se lleva a cabo por un grupo de 12 compañías fabricantes de memoria. La SLDRAM es una extensión más rápida y mejorada de la arquitectura SDRAM que amplía el actual diseño de 4 bancos a 16 bancos.

• RDRAM

La tecnología RDRAM de Rambus ofrece un diseño de interface chip a chip de sistema que permite un paso de datos hasta 10 veces más rápido que la DRAM estándar, a través de un bus simplificado.

Funcionamiento• Cuando las aplicaciones se

ejecutan, primeramente deben ser cargadas en memoria RAM. El procesador entonces efectúa accesos a dicha memoria para cargar instrucciones y enviar o recoger datos. Reducir el tiempo necesario para acceder a la memoria, ayuda a mejorar las prestaciones del sistema.

• Es una memoria dinámica, lo que indica la necesidad de “recordar” los datos a la memoria cada pequeños periodos de tiempo, para impedir que esta pierda la información. Cuando se pierde la alimentación, la memoria pierde todos los datos.

• El inconveniente es de que precisan una electrónica especial para su utilización, la función de esta electrónica es generar el refresco de la memoria. La necesidad de los refrescos de las memorias dinámicas se debe al funcionamiento de las mismas, ya que este se basa en generar durante un tiempo la información que contiene. Transcurrido este lapso, la señal que contenía la célula biestable se va perdiendo. Para que no ocurra esta pérdida, es necesario una lectura del valor que tiene. 

• Es preciso considerar que a cada bit de la memoria le corresponde un pequeño condensador al que le aplicamos una pequeña carga eléctrica y que mantienen durante un tiempo en función de la constante de descarga.

• Posiblemente, en más de una ocasión en el ordenador aparecen errores de en la memoria debido a que las memorias que se están utilizando son de una velocidad inadecuada que se descargan antes de poder ser refrescadas. 

• La cantidad de memoria Ram de nuestro sistema afecta notablemente a las prestaciones, fundamentalmente cuando se emplean sistemas operativos actuales. En general, y sobretodo cuando se ejecutan múltiples aplicaciones, puede que la demanda de memoria sea superior a la realmente existente, con lo que el sistema operativo fuerza al procesador a simular dicha memoria con el disco duro.

• Los sistemas avanzados emplean RAM entrelazada, que reduce los tiempos de acceso mediante la segmentación de la memoria del sistema en dos bancos coordinados. Durante una solicitud particular, un banco suministra la información al procesador, mientras que el otro prepara datos para el siguiente ciclo; en el siguiente acceso, se intercambian los papeles.  

• Hay que tener en cuenta 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.

Estructura• Esta memoria se usa para almacenar datos

con los que operar durante la ejecución del programa. En la RAM guardaremos, variables, contadores, y otros datos de trabajo.

• El PIC16F84 dispone de 68 bytes de RAM para uso general. A la posición que ocupa un dato en la RAM se le llama dirección. En cada dirección de RAM podemos guardar un dato de 8 bits (un valor desde 0 hasta 255). Cuando queramos guardar un dato en RAM, especificaremos la dirección donde queremos escribirlo y el valor que queremos escribir en ese lugar. Del mismo modo, al leer un dato de RAM, especificaremos qué dirección queremos leer.

• El PIC16F84 dispone de 68 bytes de RAM para uso general. Estos datos están dispuestos en dos bancos de memoria.

Bibliografía

• http://www.masadelante.com/faqs/memoria-ram • http://foro.hardlimit.com

/memorias/t-historia-de-la-memoria-ram-56840.html • http://www.configurarequipos.com/doc212.html • http://personal.telefonica.terra.es/web

/microcontroladores/estructura.htm#ram