La memoria.pdf - spidergim.com
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<strong>La</strong> <strong>memoria</strong><br />
<strong>La</strong> <strong>memoria</strong> es el espacio de trabajo del procesador,<br />
un área de almacenamiento en la que,<br />
temporalmente, se encuentran los programas y los<br />
datos con los que trabaja el PC. Su influencia en el<br />
rendimiento general es, por tanto, decisiva.<br />
Dentro del ordenador existen <strong>memoria</strong>s<br />
de distintos tipos; aunque cuando se<br />
habla de este <strong>com</strong>ponente, normalmente<br />
se hace referencia a la “<strong>memoria</strong> principal”<br />
o “<strong>memoria</strong> del sistema” que es, junto<br />
con la <strong>memoria</strong> de la tarjeta gráfica, la que<br />
mayor importancia tiene. Se conoce <strong>com</strong>o <strong>memoria</strong><br />
RAM o, simplemente, RAM.<br />
Por tanto, la primera clasificación de este<br />
<strong>com</strong>ponente debe estar dirigida a diferenciar<br />
entre los tipos de <strong>memoria</strong>s que se utilizan<br />
para almacenar datos, de aquellos que sólo se<br />
usan para leer su contenido. En la <strong>memoria</strong><br />
RAM (Random Access Memory, <strong>memoria</strong> de<br />
acceso aleatorio) el procesador puede tanto<br />
leer <strong>com</strong>o escribir (almacenar) los datos;<br />
mientras que la ROM (Read Only Memory, <strong>memoria</strong><br />
de sólo lectura) es una <strong>memoria</strong> que<br />
se utiliza en los casos en los que<br />
sólo es necesario recuperar<br />
la in-<br />
Distintos tipos de módulos de <strong>memoria</strong>, de<br />
arriba abajo, de 168, 72 y 30 contactos.<br />
formación que ésta contiene. <strong>La</strong> información<br />
almacenada en la <strong>memoria</strong> RAM permanecerá<br />
en ella mientras el sistema esté en funcionamiento,<br />
y se perderá cuando se apague el PC.<br />
Por esa razón, algunos usuarios califican a este<br />
tipo <strong>com</strong>o <strong>memoria</strong> “volátil”. <strong>La</strong> ROM, sin<br />
embargo, no necesita estar alimentada eléctricamente<br />
para conservar su contenido. El<br />
ejemplo más conocido de <strong>memoria</strong> ROM es la<br />
que contiene el BIOS.<br />
Celdas<br />
<strong>La</strong> <strong>memoria</strong> es un dispositivo electrónico que<br />
está formado por un determinado número de<br />
celdas agrupadas en filas y columnas. En cada<br />
una de estas celdas es posible almacenar<br />
un bit, que puede tener un valor<br />
de 1 ó de 0 dependiendo de si la celda<br />
está cargada eléctricamente o<br />
no. Según cual sea el tipo de <strong>memoria</strong>,<br />
cada celda puede estar formada<br />
por uno o varios transistores, así <strong>com</strong>o por<br />
otros <strong>com</strong>ponentes <strong>com</strong>o condensadores o<br />
resistencias.<br />
<strong>La</strong> CPU accede a la <strong>memoria</strong> a través del<br />
MMC (Memory Control Circuit, circuito de control<br />
de la <strong>memoria</strong>) que está integrado en el<br />
propio chipset (en concreto en el North<br />
Bridge). Mediante unas señales conocidas <strong>com</strong>o<br />
RAS (Row Access Strobe, pulso de acceso<br />
a fila) y CAS (Column Access Strobe, pulso de<br />
acceso a columna) el MMC es capaz de acceder<br />
a cualquier celda y recuperar o almacenar<br />
su correspondiente valor.<br />
EXPERTO EN PC<br />
Memorias Flash<br />
¿Cómo es posible, tal y <strong>com</strong>o se<br />
había explicado en la unidad<br />
anterior, actualizar el BIOS si<br />
tiene una <strong>memoria</strong> de tipo<br />
ROM? <strong>La</strong> respuesta es que las<br />
<strong>memoria</strong>s ROM actuales que<br />
contienen los BIOS (de la tarjeta<br />
gráfica, de la placa base, de<br />
algunos modems <strong>com</strong>o el de la<br />
imagen y de otros dispositivos)<br />
son <strong>memoria</strong>s de tipo flash,<br />
que permiten modificar su contenido<br />
mediante la ejecución de<br />
un determinado<br />
programa.<br />
61
62<br />
Memoria caché<br />
HARDWARE LA MEMORIA<br />
Unidades de medida<br />
El bit es la unidad mínima de información, y puede almacenar sólo un dígito binario,<br />
es decir, un 0 ó un 1. El bit <strong>com</strong>o tal (o alguno de sus múltiplos) sólo se<br />
utiliza al hablar de <strong>com</strong>unicaciones en “serie”, en las que los datos se envían bit<br />
a bit. Al hablar de almacenamiento y <strong>com</strong>unicaciones en paralelo se suele utilizar<br />
el termino byte (un grupo de 8 bits). Con un byte (u octeto) es posible almacenar<br />
un valor <strong>com</strong>prendido entre el 0 y el 255, por lo que puede ser usado por<br />
ejemplo para almacenar un carácter. A partir de estas dos unidades ya pueden<br />
usarse los prefijos del sistema métrico para enumerar sus múltiplos, teniendo<br />
en cuenta una consideración importante. Mientras que 1 Kb (Kilobit) son 1.000<br />
bits; un Kilobyte (KB) son 1.024 bytes. Es por ello que cuando se habla de sistemas<br />
de almacenamiento masivo, <strong>com</strong>o los discos duros, en donde la exactitud<br />
en el cálculo no es de vital importancia, los fabricantes suelen prescindir de este<br />
esquema e interpretar que realmente 1 Kilobyte son 1.000 bytes. Esto explica la<br />
razón por la que existen diferencias entre la capacidad de un disco duro indicada<br />
por el fabricante, y la capacidad real que calcula el sistema operativo. En la siguiente<br />
tabla aparecen las unidades más utilizadas.<br />
1 Kilobyte (KB) 1.024 bytes<br />
1 Megabyte (MB) 1.048.576 bytes 1.024 Kilobytes<br />
1 Gigabyte (GB) 1.073.741.824 bytes 1.048.576 Megabytes<br />
1 Terabyte (TB) 1.099.511.627.776 bytes 1.073.741.824 Gigabytes<br />
1 Petabyte (PB) 1.125.899.906.842.624 bytes 1.099.511.627.776 Terabytes<br />
<strong>La</strong> <strong>memoria</strong> caché, integrada<br />
en el propio procesador, está<br />
construida con tecnología<br />
SRAM. Este tipo de <strong>memoria</strong> es<br />
idónea para la caché pues es<br />
muy rápida, y para aplicaciones<br />
convencionales no es necesaria<br />
una gran cantidad. Tanto<br />
la <strong>memoria</strong> caché de primer nivel<br />
(L1) <strong>com</strong>o la de segundo<br />
(L2) tienen <strong>com</strong>o función actuar<br />
de búfer o <strong>memoria</strong> intermedia<br />
de la <strong>memoria</strong> del sistema, y<br />
almacenar los últimos datos<br />
que provienen de ésta. Así, si<br />
el procesador los vuelve a necesitar<br />
no tiene que acudir a la<br />
<strong>memoria</strong> del sistema que es<br />
más lenta. De hecho, primero<br />
<strong>com</strong>probará si los datos requeridos<br />
están en la caché de primer<br />
nivel y en caso de no ser<br />
así buscará en la de segundo<br />
nivel. Sólo en el supuesto de<br />
no encontrarlos en ninguna de<br />
ellas acudirá a la DRAM.<br />
Memoria RAM<br />
<strong>La</strong> <strong>memoria</strong> principal es el tipo de RAM más<br />
utilizado. Sirve para almacenar los programas<br />
y los datos mientras se están utilizando, evitando<br />
así que el procesador deba acudir continuamente<br />
al disco duro, cuyo funcionamiento<br />
es más lento, cada vez que se necesita leer o<br />
modificar un simple dato. El resultado es que<br />
una vez leídos los datos desde el disco duro,<br />
la Red o cualquier dispositivo relativamente<br />
lento se<br />
podrá trabajar<br />
con<br />
Los zócalos de <strong>memoria</strong> de las nuevas placas<br />
base están colocados de forma que el acceso<br />
a los mismos sea lo más cómodo posible.<br />
ellos a una velocidad más rápida (la que permita<br />
la <strong>memoria</strong> RAM) hasta que de nuevo haya<br />
que volver a guardar esa información en un<br />
soporte no volátil.<br />
Dentro de la <strong>memoria</strong> RAM, una primera clasificación<br />
distingue entre la SRAM (Static RAM,<br />
RAM estática) y la DRAM (Dynamic RAM, RAM<br />
dinámica). <strong>La</strong> primera es una <strong>memoria</strong> muy rápida,<br />
que se utiliza normalmente <strong>com</strong>o <strong>memoria</strong><br />
caché. Este tipo de <strong>memoria</strong> tiene el inconveniente<br />
de ocupar mucho espacio, ya que<br />
para formar una única celda requiere seis<br />
transistores. Eso hace que su fabricación tenga<br />
unos costes económicos muy altos, a lo<br />
que hay que añadir su elevado consumo energético<br />
y disipación térmica que obligan a una<br />
alimentación constante para que no se pierda<br />
el contenido de ninguna de las celdas. <strong>La</strong> <strong>memoria</strong><br />
DRAM soluciona algunos de estos inconvenientes<br />
a cambio de sacrificar su velocidad.<br />
Esta <strong>memoria</strong> utiliza condensadores<br />
(<strong>com</strong>ponentes electrónicos capaces de almacenar<br />
una carga eléctrica en su interior durante<br />
un cierto periodo de tiempo) para almacenar<br />
la carga de cada una de las celdas. Por<br />
tanto, este tipo de <strong>memoria</strong> necesita un proceso<br />
de refresco que se encargue de recargar<br />
periódicamente las celdas. De hecho, sólo será<br />
necesario hacerlo en aquellas que contengan<br />
un “1”, pues las celdas con valor “0” son<br />
justamente las que no tienen carga eléctrica.<br />
De este refresco también se encarga el MMC<br />
del chipset y mientras se lleva a cabo el proceso<br />
la <strong>memoria</strong> no está accesible ni para lectura<br />
ni para escritura, lo que obviamente también<br />
repercute en el rendimiento.<br />
<strong>La</strong> <strong>memoria</strong> DRAM, debido a su diseño más<br />
simple, necesita menos espacio y es mucho<br />
más económica. Gracias a ello es posible la fabricación<br />
de módulos de <strong>memoria</strong> de gran capacidad<br />
y con un consumo y calentamiento<br />
menor que el de la SRAM.<br />
Memoria DRAM<br />
<strong>La</strong> <strong>memoria</strong> DRAM es la que se acostumbra a<br />
adquirir cuando se quiere insertar un nuevo<br />
módulo en la placa base o la que incorporan<br />
las tarjetas gráficas. Sin embargo DRAM es<br />
una clasificación genérica que incluye varios<br />
subtipos <strong>com</strong>o SDRAM, DDR-SDRAM (o<br />
DDRAM) y RDRAM (o DRDRAM).<br />
<strong>La</strong> SDRAM (Synchronous DRAM, DRAM síncrona)<br />
es una tecnología que se puede considerar<br />
ya amortizada, sin embargo es la opción
utilizada mayoritariamente en los Pentium III<br />
y en los procesadores de la familia AMD con<br />
bus a 200 MHz. Intel también la ofrece todavía<br />
<strong>com</strong>o opción para sus Pentium 4 en el<br />
mercado de gama más baja.<br />
DDR-SDRAM (Double Data Rate Synchronous<br />
DRAM, DRAM síncrona de doble ratio) y<br />
RDRAM (Rambus DRAM) son las mejores opciones,<br />
y la elección entre una u otra vendrá<br />
condicionada por el procesador escogido.<br />
Teóricamente, la <strong>memoria</strong> RDRAM es la opción<br />
más adecuada para los Pentium 4 (de hecho<br />
no está disponible para los procesadores de<br />
AMD) aunque también es la más cara; mientras<br />
que DDR-SDRAM es la que utilizan los actuales<br />
Athlon y Duron de AMD. Este tipo de<br />
<strong>memoria</strong> también puede integrarse en sistemas<br />
con procesadores de Intel gracias a chipsets<br />
de terceras empresas, <strong>com</strong>o VIA o SiS, e<br />
incluso cuenta con el 845D de la propia Intel<br />
para el Pentium 4, por lo que este tipo de <strong>memoria</strong><br />
se está convirtiendo en la opción más<br />
polivalente y la que ofrece una relación precio/prestaciones<br />
más interesante.<br />
Memoria SDRAM<br />
<strong>La</strong> aparición de la <strong>memoria</strong> SDRAM supuso un<br />
importante salto cualitativo en las <strong>memoria</strong>s<br />
DRAM, ya que fue la primera que funcionaba<br />
sincronizada con el bus del procesador (de ahí<br />
su nombre de <strong>memoria</strong> síncrona). Esto evita a<br />
la CPU tener que esperar entre un acceso a la<br />
<strong>memoria</strong> y el siguiente, pues el controlador de<br />
la <strong>memoria</strong> sabe exactamente en qué ciclo de<br />
reloj estarán listos los datos. A raíz de la llegada<br />
de la <strong>memoria</strong> SDRAM, y debido a esta sincronización,<br />
también cambió la medida de velocidad<br />
referida a las <strong>memoria</strong>s, pasándose<br />
del tiempo de acceso en nanosegundos (ns)<br />
–la milmillonésima parte de un segundo– a la<br />
actual basada en la frecuencia máxima que es<br />
capaz de soportar en megahercios (MHz). De<br />
hecho tanto la frecuencia <strong>com</strong>o el tiempo de<br />
acceso son valores que pueden considerarse<br />
equivalentes, ya que para obtener el tiempo<br />
de acceso basta con dividir un segundo por la<br />
frecuencia en MHz.<br />
Memoria DDR-SDRAM<br />
<strong>La</strong> <strong>memoria</strong> DDR-SDRAM es una evolución de<br />
la SDRAM. <strong>La</strong> principal diferencia entre ellas<br />
radica en que la DDR-SDRAM es capaz de<br />
transferir el doble de datos para una misma<br />
frecuencia de trabajo y, por tanto, dobla el<br />
EXPERTO EN PC<br />
Tipos de <strong>memoria</strong> y velocidades habituales<br />
Tipo Ancho datos Ancho de datos con ECC Frecuencias de trabajo<br />
SDRAM 64 bits 72 bits 66-133 MHz<br />
DDR-SDRAM 64 bits 72 bits 200-266 MHz<br />
RDRAM 16 bits 18 bits 600-800 MHz<br />
Principales tipos de <strong>memoria</strong> SDRAM<br />
Tipo Frecuencia Tiempo de acceso mínimo Tasa de transferencia<br />
PC166 166 MHz 6 ns 1.328 MB/s<br />
PC150 150 MHz 6,6 ns 1.200 MB/s<br />
PC133 133 MHz 7,5 ns 1.064 MB/s<br />
PC100 100 MHz 10 ns 800 MB /s<br />
PC66 66 MHz 15 ns 528 MB/s<br />
caudal de datos transmitidos o “tasa de transferencia”.<br />
Esto lo consigue enviando en cada<br />
ciclo (hercio) dos datos, uno en el flanco de<br />
bajada de la señal y otro en el de subida. Por<br />
ello, y a pesar de que realmente no sea así, se<br />
considera que su frecuencia de trabajo es el<br />
doble, pues a efectos prácticos los resultados<br />
sí que lo son. Al igual que ocurre con el resto<br />
de <strong>memoria</strong>s, deberemos elegir el tipo adecuado<br />
dependiendo del procesador utilizado.<br />
Así por ejemplo, los módulos más empleados<br />
para los procesadores de AMD serán los<br />
PC1600 para los Duron y los Athlon con bus a<br />
200 MHz, y los PC2100 para los Athlon con<br />
bus a 266 MHz.<br />
Memoria RDRAM<br />
<strong>La</strong> <strong>memoria</strong> RDRAM presenta algunas similitudes<br />
con la DDR-SDRAM, <strong>com</strong>o el hecho de ser<br />
una <strong>memoria</strong> de tipo síncrono o la capacidad<br />
de enviar dos bits en cada ciclo de reloj. Sin<br />
embargo esta <strong>memoria</strong> tiene una arquitectura<br />
totalmente distinta al resto<br />
de <strong>memoria</strong>s<br />
DRAM.<br />
En la imagen pueden verse distintos módulos<br />
de <strong>memoria</strong> del tipo SDRAM.<br />
¿Sabía qué?<br />
Es imprescindible escoger una<br />
<strong>memoria</strong> que, <strong>com</strong>o mínimo,<br />
sea capaz de trabajar a la misma<br />
frecuencia que el bus del sistema.<br />
Así, para un procesador<br />
Pentium III a 1 GHz, cuyo bus<br />
trabaja a 133 MHz, será necesario<br />
escoger <strong>memoria</strong> de tipo<br />
PC133 que garantiza su funcionamiento<br />
a esa velocidad.<br />
000 63
64<br />
HARDWARE LA MEMORIA<br />
Principales tipos de <strong>memoria</strong> DDR-SDRAM<br />
Tipo Frecuencia real Frecuencia efectiva Tasa de Transferencia<br />
PC2700 166 MHz 333 MHz 2.666 MB/s<br />
PC2400 150 MHz 300 MHz 2.400 MB/s<br />
PC2100 133 MHz 266 MHz 2.100 MB/s<br />
PC1600 100 MHz 200 MHz 1.600 MB/s<br />
<strong>La</strong> <strong>memoria</strong> DDR-<br />
SDRAM puede transmitir el<br />
doble de datos que la <strong>memoria</strong><br />
tipo SDRAM.<br />
Memoria propietaria<br />
<strong>La</strong> propiedad intelectual de la<br />
RDRAM pertenece a la <strong>com</strong>pañía<br />
Rambus, que cobra royalties<br />
a los fabricantes que quieran<br />
construirla. Esta es una de<br />
las razones por las que el uso<br />
de esta <strong>memoria</strong> no está tan<br />
extendiendo <strong>com</strong>o el de otras<br />
tecnologías “no propietarias”,<br />
<strong>com</strong>o la SDRAM o la misma<br />
DDR-SDRAM.<br />
Principales tipos de <strong>memoria</strong> RDRAM<br />
Uno de los primeros parámetros que llaman<br />
la atención es su elevada frecuencia de trabajo,<br />
de hasta 800 MHz. Sin embargo, no hay<br />
que llevarse<br />
a engaño. A<br />
la <strong>memoria</strong><br />
RDRAM se<br />
accede a<br />
través de<br />
un bus (o<br />
canal) denominado<br />
Direct<br />
Rambus Channel (canal Rambus directo), que<br />
posee un ancho de datos de solo 16 bits en<br />
contraposición con el ancho de 64 bits que<br />
proporcionan el resto de <strong>memoria</strong>s DRAM actuales<br />
y que coincide con el bus de datos de<br />
todos los procesadores de 32 bits que se <strong>com</strong>ercializan<br />
en la actualidad. Por esa razón,<br />
este tipo de <strong>memoria</strong> necesita disponer de<br />
un controlador específico capaz de efectuar<br />
las oportunas conversiones; y por la misma<br />
causa, su tasa de transferencia es de “sólo”<br />
1,6 GB/s pese a contar con una frecuencia de<br />
trabajo tan alta. Los actuales chipset son capaces<br />
de trabajar con dos canales de <strong>memoria</strong>,<br />
por lo que en realidad la tasa de transferencia<br />
se puede llegar a duplicar llegando<br />
hasta los 3,2 GB/s. Una de las consecuencias<br />
que conlleva esta alta frecuencia es la nada<br />
despreciable cantidad de calor que desprenden<br />
los módulos, que necesitan de unos pequeños<br />
disipadores para evitar dañar su estructura<br />
interna.<br />
El tipo de <strong>memoria</strong> más utilizado es el actual<br />
PC800, con un canal o dos dependiendo del<br />
chipset y del número de módulos de <strong>memoria</strong><br />
insertados.<br />
Tipo Frecuencia real Frecuencia efectiva Tasa de transferencia<br />
1 canal 2 canales<br />
PC800 400 MHz 800 MHz 1.600 MB/s 3.200 MB/s<br />
PC700 356 MHz 712 MHz 1.424 MB/s 2.848 MB/s<br />
PC600 266 MHz 532 MHz 1.064 MB/s 2.128 MB/s<br />
Módulos<br />
Para poder instalar y actualizar la <strong>memoria</strong> de<br />
la placa base de una forma fácil se recurre a<br />
los módulos de <strong>memoria</strong>. Los módulos son<br />
unas pequeñas placas de circuito impreso en<br />
las que están soldados los “chips” de <strong>memoria</strong>.<br />
Estos módulos pueden ser luego fácilmente<br />
conectados a los zócalos de <strong>memoria</strong>. Para<br />
ello disponen de una serie de contactos fabricados<br />
en oro o estaño por los que recibirán la<br />
alimentación y se <strong>com</strong>unicarán con el sistema.<br />
Dependiendo de la capacidad de cada chip y<br />
del número de éstos que haya en cada módulo,<br />
éstos pueden tener distintas cantidades de<br />
<strong>memoria</strong>. Algunos contienen sólo chips en<br />
una de sus caras, mientras que otros los tienen<br />
soldados en ambas caras (se les conoce<br />
<strong>com</strong>o de doble cara). Adicionalmente también<br />
pueden contener un chip de <strong>memoria</strong> para el<br />
control de la paridad o para el ECC, de los que<br />
más adelante hablaremos.<br />
Estos módulos disponen de dos pequeñas<br />
muescas que aseguran su retención gracias a<br />
unos pequeños clips situados a ambos lados.<br />
Los módulos más utilizados son los DIMM y<br />
los RIMM. Los DIMM (Dual Inline Memory<br />
Module, módulo de <strong>memoria</strong> dual en línea)<br />
se utilizan en las <strong>memoria</strong>s SDRAM y DDR-<br />
SDRAM, mientras que los RIMM (Rambus<br />
Inline Memory Module, módulo de <strong>memoria</strong><br />
Rambus en línea) son los que requieren las<br />
<strong>memoria</strong>s RDRAM.<br />
Estos módulos cuentan, en la parte de los conectores,<br />
con una muesca en las <strong>memoria</strong>s<br />
de tipo DDR o dos en las de tipo RIMM o<br />
DIMM SDRAM. Estas muescas garantizan que<br />
el módulo se colocará de forma correcta sobre<br />
la placa base. Además, en los módulos<br />
para SDRAM también son utilizados para que<br />
no se pueda introducir el módulo con un tipo<br />
de <strong>memoria</strong> que la placa base no soporte,<br />
por ejemplo, los antiguos módulos con <strong>memoria</strong><br />
de tipo EDO a 5 voltios (en este caso la<br />
muesca estaría ligeramente desplazada y el<br />
módulo no entraría).<br />
Los módulos RIMM por su parte, necesitan que<br />
todos los zócalos que conforman cada canal<br />
estén ocupados bien por su correspondiente<br />
módulo de <strong>memoria</strong>, bien por un módulo denominado<br />
“de continuidad”, que realmente no<br />
contiene <strong>memoria</strong> pero que es necesario.<br />
Por último haya que mencionar las <strong>memoria</strong>s<br />
de tipo Small Outline (SO o contorno peque-
ño), las SO-DIMM (Small Outline DIMM) y las<br />
SO-RIMM (Small Outline RIMM) que se usan<br />
en ordenadores portátiles y otros dispositivos<br />
electrónicos de pequeño formato debido a su<br />
menor tamaño y consumo.<br />
Los módulos de <strong>memoria</strong> RIMM se instalan<br />
igual que los DIMM, y sus muescas evitan<br />
una colocación equivocada en el zócalo.<br />
<strong>La</strong> latencia del CAS<br />
Ya se ha dicho antes que para acceder a un determinado<br />
bit deben activarse las señales de<br />
RAS y CAS que identifican a una celda en concreto.<br />
Los ciclos que hay que esperar desde<br />
que se efectúa la petición hasta que finalmente<br />
los datos han sido devueltos es lo que se<br />
denomina latencia del CAS. <strong>La</strong> CL (Cass<br />
<strong>La</strong>tency) es uno de los parámetros a tener en<br />
cuenta en las especificaciones de un módulo<br />
de <strong>memoria</strong> junto, claro está, con otros valores<br />
<strong>com</strong>o su tipo, tamaño o frecuencia de trabajo.<br />
Los valores de CL dependerán del tipo de <strong>memoria</strong><br />
que se utilice, siendo CL2 y CL3 los más<br />
habituales para la <strong>memoria</strong> SDRAM, que identifican<br />
que hay que esperar 2 o 3 ciclos de reloj<br />
respectivamente; mientras que para la <strong>memoria</strong><br />
DDR es habitual también encontrar<br />
valores <strong>com</strong>o CL2.5 y CL3.5 (2,5 y 3,5 ciclos<br />
respectivamente).<br />
Lo que es importante remarcar es que la latencia<br />
del CAS debe ser siempre lo más pequeña<br />
posible, pues si el chipset la soporta se logrará<br />
una mayor velocidad. También hay que entender<br />
que si tan sólo uno de los módulos tiene<br />
una latencia más elevada que el resto,<br />
todos ellos se verán obligados a trabajar con<br />
ese mismo valor, pues a la hora de acceder a<br />
la <strong>memoria</strong> no se puede especificar un determinado<br />
valor de CAS para cada módulo.<br />
Control y corrección de<br />
errores<br />
En tipos de <strong>memoria</strong> anteriores a la SDRAM se<br />
utilizaba un control de errores denominado<br />
“de paridad”. Este tipo de control permite de-<br />
Principales tipos de módulos DRAM<br />
tectar errores añadiendo un bit de control a<br />
cada uno de los bytes. Esto le permite detectar<br />
el fallo si sólo uno de los bits es erróneo y<br />
no dispone de ningún método de corrección.<br />
<strong>La</strong> paridad consiste en determinar si el número<br />
de “1” de un byte es par o impar, y activar<br />
o no el correspondiente bit de paridad que<br />
será almacenado junto con los datos.<br />
Posteriormente el controlador de la <strong>memoria</strong><br />
recuperará los datos y <strong>com</strong>probará que el bit<br />
de paridad, sea correcto antes de entregarlos<br />
a la <strong>memoria</strong>. Si no fuera así se generaría un<br />
“error de paridad”.<br />
El control de errores que<br />
actualmente se utiliza es el<br />
llamado ECC (Error<br />
Checking and Correction,<br />
<strong>com</strong>probación y corrección<br />
de errores) que permite detectar<br />
improbables fallos<br />
de más de un bit. En el caso<br />
de que fallara sólo uno,<br />
que será lo más probable,<br />
permite corregirlo de forma<br />
automática. Debido a que<br />
las actuales <strong>memoria</strong>s son<br />
muy fiables, este sistema<br />
de detección de errores no<br />
es necesario emplearlo en<br />
la mayoría de equipos; y<br />
más teniendo en cuenta<br />
que este tipo de <strong>memoria</strong>s<br />
son más lentas. Sin embargo<br />
sí es re<strong>com</strong>endable usarlo en<br />
aquellas máquinas que se utilizan<br />
<strong>com</strong>o servidores o sistemas en los que la<br />
fiabilidad sea fundamental, pues su coste<br />
adicional es mínimo.<br />
Averiguar si un determinado módulo de <strong>memoria</strong><br />
dispone de control de paridad o ECC es<br />
muy sencillo. Basta contar el número de chips<br />
que lo <strong>com</strong>ponen. Si este número es impar<br />
muy probablemente estamos ante un módulo<br />
con detección de errores.<br />
EXPERTO EN PC<br />
Tipo de módulo longitud Número de Tipo de Tensión<br />
contactos <strong>memoria</strong><br />
DIMM SDRAM 5 1/4 pulgadas 168 SDRAM 3,3 voltios<br />
SO-DIMM 2,66 pulgadas 144 SDRAM 3,3 voltios<br />
DIMM DDR-SDRAM 5 1/4 pulgadas 184 DDR-SDRAM 2,5 voltios<br />
RIMM 5 1/4 pulgadas 184 RDRAM 2,5 voltios<br />
SO-RIMM 67,60 mm 160 RDRAM 2,5 voltios<br />
En servidores y máquinas<br />
con un elevado volumen de<br />
trabajo, y por las que transita<br />
información de importancia<br />
vital, es una medida<br />
de precaución aconsejable<br />
contar con módulos de <strong>memoria</strong><br />
ECC.<br />
000 65
66<br />
HARDWARE LA MEMORIA<br />
<strong>La</strong>s tarjetas<br />
gráficas, en<br />
especial las<br />
3D, integran un tipo de <strong>memoria</strong><br />
específico. <strong>La</strong> cantidad<br />
de calor que éstas generan<br />
obliga a colocar<br />
disipadores <strong>com</strong>o puede verse<br />
en los modelos de arriba.<br />
Los módulos de <strong>memoria</strong> para<br />
portátiles tiene un diseño<br />
más <strong>com</strong>pacto.<br />
SPD<br />
En los módulos de <strong>memoria</strong> también es habitual<br />
encontrar un pequeño chip (que también<br />
es una <strong>memoria</strong> aunque de otro tipo) que<br />
cumple una función que se conoce <strong>com</strong>o SPD.<br />
El SPD (Serial Pressence Detect, detector de<br />
presencia en serie) informa de los parámetros<br />
más importantes del módulo, <strong>com</strong>o por ejemplo<br />
si soporta o no ECC o el valor del CAS, entre<br />
otros muchos. Esto implica que no es necesario<br />
conocer ni informar al BIOS de los<br />
valores adecuados para estos parámetros, ya<br />
que el sistema es capaz de configurarse automáticamente.<br />
Eso no impide, sin embargo,<br />
que pueda accederse al programa de arranque<br />
del BIOS y cambiarlos, aunque normalmente<br />
no es ni necesario ni re<strong>com</strong>endable.<br />
<strong>La</strong> <strong>memoria</strong> de la tarjeta gráfica<br />
<strong>La</strong> tarjeta gráfica es otro de los dispositivos<br />
que requiere una importante<br />
cantidad de <strong>memoria</strong><br />
DRAM y un ancho de<br />
banda bastante mayor que el que cabe<br />
esperar de la <strong>memoria</strong> principal.<br />
Esto es así por el enorme flujo de datos que<br />
requiere el subsistema gráfico en aplicaciones<br />
3D, y prueba de ello es que la mayoría de procesadores<br />
gráficos utilizan un núcleo de 256<br />
bits y un bus externo de 128 bits. Esto obliga<br />
Oro o estaño<br />
¿Qué módulos de <strong>memoria</strong> son mejores,<br />
los que tienen los contactos cubiertos<br />
de una chapa de oro o aquellos en los<br />
que esta chapa es de estaño? Esta pregunta<br />
no tiene una solución inmediata.<br />
<strong>La</strong> respuesta exacta sería: depende.<br />
Según muchos expertos, para conseguir<br />
la mayor fiabilidad del sistema y evitar<br />
que se produzcan errores indeseados en<br />
la <strong>memoria</strong>, la decisión más acertada es<br />
instalar módulos con los contactos chapados<br />
en oro en los zócalos del mismo<br />
material, y hacer lo propio con los de estaño.<br />
Si se puede elegir, la mejor <strong>com</strong>binación<br />
es la de oro/oro. De hecho, esa<br />
es la que utilizan los servidores más sofisticados<br />
y otros sistemas en los que se<br />
requiere una seguridad máxima, es decir,<br />
aquellos en los que bajo ningún concepto<br />
deben producirse errores. Para<br />
conseguir que estos contactos de oro no<br />
se deterioren (sobre todo si se insertan<br />
y extraen los módulos de <strong>memoria</strong> en<br />
los zócalos de forma repetida) se le<br />
aplica al oro una pequeña proporción de<br />
cobalto o de níquel, con lo que se consigue<br />
endurecer el recubrimiento.<br />
a trabajar con anchuras de datos de 128 bits<br />
en la <strong>memoria</strong> en contra de los habituales 64<br />
bits del bus de la placa base. A pesar de todo,<br />
aún no es suficiente, y las velocidades que alcanzan<br />
las <strong>memoria</strong>s del subsistema gráfico<br />
también suelen ser mayores que las que encontramos<br />
en la <strong>memoria</strong> principal. <strong>La</strong><br />
GeForce3 Ti500 de nVIDIA, por ejemplo, utiliza<br />
<strong>memoria</strong> DDR a 500 MHz con un ancho de datos<br />
de 128 bits, lo que proporciona un ancho<br />
de banda máximo de 8.000 MB/s.<br />
Debido a las altas necesidades en la <strong>memoria</strong><br />
y a la especialización de estos dispositivos<br />
se han fabricado algunos tipos de <strong>memoria</strong><br />
específicos para estos <strong>com</strong>etidos, <strong>com</strong>o la<br />
SGRAM o anteriormente la VRAM y la WRAM.<br />
Sin embargo, lo más habitual es utilizar <strong>memoria</strong><br />
DDR-SDRAM, pues su precio es bastante<br />
menor y actualmente se fabrica en velocidades<br />
suficientemente elevadas <strong>com</strong>o<br />
para <strong>com</strong>petir con otros tipos de <strong>memoria</strong><br />
más específicos.<br />
<strong>La</strong> SGRAM (Synchronous Graphics RAM, RAM
gráfica síncrona) es un tipo de <strong>memoria</strong> muy<br />
parecida a la SDRAM, pero con características<br />
de lectura y escritura adaptadas a los requerimientos<br />
gráficos. Se puede acceder a<br />
los datos en bloque, en lugar de individualmente,<br />
por lo que el rendimiento del procesador<br />
gráfico aumenta al volverse más eficaz<br />
el acceso a los mismos.<br />
<strong>La</strong>s <strong>memoria</strong>s VRAM (Video RAM) y WRAM<br />
(Windows RAM) son básicamente <strong>memoria</strong>s<br />
DRAM con la capacidad de ser accesibles por<br />
dos “puertos” a la vez. Este es un aspecto<br />
primordial debido a la propia naturaleza de<br />
la tarjeta gráfica, que necesita por un lado<br />
ser accedida desde la CPU gráfica y por el<br />
otro por el RAMDAC para representar el contenido<br />
de la <strong>memoria</strong> gráfica en el monitor<br />
(de todo ello se hablará con más detenimiento<br />
en la unidad dedicada a las tarjetas gráficas).<br />
El tipo de <strong>memoria</strong> WRAM, por su parte,<br />
es una mejora de la VRAM.<br />
Requisitos de <strong>memoria</strong> RAM<br />
Un sistema con poca <strong>memoria</strong> tendrá un rendimiento<br />
deficiente, y de nada servirá contar<br />
con un procesador potente o con una tarjeta<br />
gráfica de última generación. Sin duda alguna,<br />
la cantidad de <strong>memoria</strong> de cualquier sistema<br />
informático debe estar equilibrada respecto<br />
de las necesidades y requisitos del<br />
usuario y del propio sistema.<br />
En sistemas operativos <strong>com</strong>o el antiguo<br />
MS-DOS, si un programa o un determinado<br />
archivo no cabía en la <strong>memoria</strong>, simplemente<br />
era imposible cargarlo; el sistema daba un<br />
error. Esto hacía que los programadores tuvieran<br />
que contentarse con los 512 ó 640 KB<br />
que poseían los PCs de la época, y no crear<br />
bajo ningún concepto una aplicación que requiriera<br />
mayores recursos.<br />
En la actualidad, esto ya no ocurre gracias a<br />
lo que se denomina “<strong>memoria</strong> virtual”. Con la<br />
<strong>memoria</strong> virtual los programadores ya no necesitan<br />
preocuparse de la cantidad de <strong>memoria</strong><br />
física de la que dispone el usuario, pues<br />
ésta es “virtualmente” ilimitadada. Sin embargo,<br />
si se dispone de menos <strong>memoria</strong> física<br />
de la que el sistema operativo necesita,<br />
éste empezará a utilizar el disco para almacenar<br />
los datos que no quepan en la RAM, un<br />
proceso que se conoce con el nombre de<br />
swapping o intercambio. Como el disco duro<br />
es un elemento mecánico (y, por ello, mucho<br />
Cantidades orientativas de <strong>memoria</strong> por<br />
sistema operativo<br />
más lento que la <strong>memoria</strong> RAM) si el uso que<br />
se hace de esta técnica es abusivo (pues se<br />
dispone de poca <strong>memoria</strong> física) el rendimiento<br />
del sistema puede bajar hasta límites<br />
insoportables.<br />
<strong>La</strong> cantidad de <strong>memoria</strong> necesaria dependerá<br />
básicamente del sistema operativo utilizado,<br />
el tipo de aplicaciones con las que se trabaja<br />
y el número de ellas abiertas simultáneamente,<br />
así <strong>com</strong>o la cantidad y tamaño de los<br />
archivos o flujos de datos a tratar.<br />
EXPERTO EN PC<br />
Sistema operativo Mínimo Re<strong>com</strong>endado Usuarios avanzados<br />
Windows XP 128 MB 256 MB 512 MB<br />
Windows 2000 64 MB 192 MB 256 MB<br />
Windows Me o NT 4 32 MB 96 MB 192 MB<br />
Windows 98/Se 24 MB 64 MB 128 MB<br />
Red Hat Linux 7.2 32 MB 96 MB 192 MB<br />
En el sistema XP, ejecutando las aplicaciones de Office, lo<br />
más re<strong>com</strong>endable es contar con 256 MB de <strong>memoria</strong> RAM.<br />
Sombreado de ROM<br />
<strong>La</strong> cantidad de <strong>memoria</strong> mínima<br />
en los productos de<br />
Microsoft es la que la propia<br />
empresa re<strong>com</strong>ienda para<br />
ejecutar su sistema operativo<br />
junto con su suite ofimática<br />
Office XP.<br />
Casi todos los sistemas 386 y superiores permiten usar lo que se conoce <strong>com</strong>o<br />
“<strong>memoria</strong> de sombreado” para la placa base <strong>com</strong>o para las ROMs de algunas tarjetas<br />
adaptadoras de <strong>memoria</strong>. Lo que se hace con este proceso es pasar el código<br />
de programación de los chips de la ROM, más lentos, a la <strong>memoria</strong> rápida del<br />
sistema, de 32 bits. Este sombreado puede acelerar, en algunos casos hasta multiplicando<br />
por cuatro o por cinco, las rutinas del BIOS. Esta es una técnica que<br />
afecta al sistema DOS y al software y sistemas operativos de 16 bits. No es tan<br />
importante en un sistema que opera a 32 bits (<strong>com</strong>o Windows 9x/Me o Windows<br />
XP) ya que estos sistemas usan el código controlador del BIOS de 16 bist únicamente<br />
durante el arranque. Después cargan y usan los llamados controladores de<br />
reemplazo de 32 bits en la <strong>memoria</strong> extendida.<br />
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