Comprensión de los tipos de memoria de computadora RAM y DRAM

Índice

    ¿Qué es la memoria RAM interna y en qué se diferencia de la externa?

    La memoria del ordenador se suele dividir en memoria interna y externa.

    La memoria interna, también llamada memoria "principal" o "primaria", se refiere a la memoria que almacena pequeñas cantidades de datos a los que se puede acceder rápidamente mientras el ordenador está funcionando.

    La memoria externa, también llamada "memoria secundaria", se refiere a un dispositivo de almacenamiento que puede guardar o almacenar datos de forma permanente. Pueden ser dispositivos de almacenamiento integrados o extraíbles. Se trata, por ejemplo, de discos duros o unidades de estado sólido, unidades flash y discos compactos.

    ¿Cuáles son los diferentes tipos de almacenamiento interno?

    Hay dos tipos principales de memoria interna: la ROM y la RAM.

    ROM significa memoria de solo lectura. Es no volátil, lo que significa que puede almacenar datos sin necesidad de alimentación. Se utiliza principalmente para iniciar o arrancar un ordenador.

    Una vez cargado el sistema operativo, el ordenador utiliza la RAM, que significa memoria de trabajo, para almacenar temporalmente los datos mientras la unidad central de procesamiento (CPU) realiza otras tareas. Cuanta más memoria RAM haya en el ordenador, menos tendrá que leer la CPU los datos de la memoria externa o secundaria (dispositivo de almacenamiento), lo que permitirá al ordenador trabajar más rápido. La memoria RAM es rápida, pero volátil, lo que significa que no retiene los datos si no está encendida. Por lo tanto, es importante hacer una copia de seguridad de los datos en el dispositivo de almacenamiento antes de apagar el sistema.

    ¿Cuáles son los diferentes tipos de RAM?

    Hay dos tipos principales de RAM: la RAM dinámica (DRAM) y la RAM estática (SRAM).

    • La DRAM (se pronuncia DTE-RAM) se utiliza a menudo como memoria principal de un ordenador. Cada célula de memoria DRAM está formada por un transistor y un condensador dentro de un circuito integrado, con un bit de datos almacenado en el condensador. Como los transistores siempre pierden una pequeña cantidad, los condensadores se descargan lentamente, lo que hace que la información almacenada en ellos se agote; por tanto, el DRAM debe refrescarse (con una nueva carga electrónica) cada pocos milisegundos para conservar los datos.
    • La SRAM (que se pronuncia ES-RAM) consta de cuatro a seis transistores. Mantiene los datos en la memoria mientras el sistema esté alimentado, a diferencia de la DRAM, que debe refrescarse periódicamente. Por ello, la SRAM es más rápida, pero también más cara, lo que hace que la DRAM sea la memoria más habitual en los sistemas informáticos.

    ¿Cuáles son los tipos más comunes de DRAM?

    • La memoria DRAM síncrona (SDRAM) “sincroniza“la velocidad de la memoria con la del reloj de la CPU, de modo que el controlador de la memoria sabe exactamente en qué ciclo de reloj estarán listos los datos solicitados. Esto permite que el procesador ejecute más instrucciones en un momento dado. Una SDRAM típica transfiere datos a velocidades de hasta 133 MHz.
    • La DRAM Rambus (RDRAM) recibe su nombre de la empresa Rambus que la fabricó. Se hizo popular a principios de la década de 2000 y se utilizó principalmente para dispositivos de juego y tarjetas gráficas, con velocidades de transferencia de hasta 1 GHz.
    • La SDRAM de doble tasa (DDR SDRAM) es un tipo de memoria sincrónica que prácticamente duplica el ancho de banda de una SDRAM de tasa única que funciona a la misma frecuencia de reloj, utilizando un método llamado "doble bombeo" que permite la transferencia de datos en los flancos ascendentes y descendentes de la señal de reloj sin aumentar la frecuencia de reloj.
    • La SDRAM DDR1 ha sido sustituida por la SDRAM DDR2, DDR3 y, más recientemente, DDR4. Aunque funcionan con los mismos principios, los módulos no son compatibles con los anteriores. Cada generación ofrece mayores tasas de transferencia y un rendimiento más rápido. Los últimos módulos DDR4, por ejemplo, tienen tasas de transferencia rápidas de 2133/2400/2666 y hasta 3200 MT/s.

    ¿Cuáles son los diferentes tipos de paquetes de DRAM?

    Los módulos de memoria en línea (SIMM) se extendieron desde finales de los años 80 hasta la actualidad.
    Las SIMM fueron muy comunes desde finales de los 80 hasta los 90 y ahora están obsoletas. Normalmente, tenían un bus de datos de 32 bits y estaban disponibles en dos formas: de 30 y 72 pines.

    Módulo de memoria doble en línea (DIMM)

    Los módulos de memoria actuales se entregan en forma de DIMM. "Doble en línea" se refiere a las patillas situadas a ambos lados del módulo. Originalmente, un DIMM tenía un conector de 168 pines que soportaba un bus de datos de 64 bits, que es el doble del ancho de datos de los SIMM. El bus más ancho significa que un DIMM puede transportar más datos, lo que se traduce en un rendimiento general más rápido. Los últimos módulos DIMM basados en SDRAM (DDR4) de cuarta generación, con velocidad de datos duplicada, tienen conectores de 288 pines para aumentar el rendimiento de los datos.

    ¿Cuáles son los diferentes tipos de DIMM?

    Existen diferentes arquitecturas DIMM. Las distintas plataformas pueden acomodar diferentes tipos de memoria, así que lo mejor es comprobar qué módulos son compatibles con tu placa base. Se trata de los módulos DIMM estándar más comunes, que suelen tener 133,35 mm de longitud y 30 mm de altura.

    Tipo DIMMDescripción
    DIMM
    sin búfer (UDIMM)
    Se utiliza principalmente en computadoras de escritorio y portátiles. Se ejecutan más rápido y cuestan menos, pero no son tan estables como la memoria registrada. Los comandos van directamente desde el controlador de memoria que reside en la CPU al módulo de memoria.
    Módulos DIMM con búfer completo
    (FB-DIMM)
    Usualmente utilizados como memoria principal en sistemas que requieren grandes capacidades, como servidores y estaciones de trabajo, los FB-DIMM usan chips de búfer de memoria avanzada (AMB) para aumentar la confiabilidad, mantener la integridad de la señal y mejorar los métodos de detección de errores para reducir los errores leves. El bus AMB se divide en un bus de lectura de 14 bits y un bus de escritura de 10 bits. Al tener un bus de lectura/escritura dedicado, las lecturas y escrituras pueden ocurrir simultáneamente, lo que resulta en un mayor rendimiento. Un menor número de pines (69 pines por canal serie en comparación con 240 pines en canales paralelos) da como resultado una menor complejidad de enrutamiento y permite diseños de placa más pequeños para sistemas compactos de factor de forma pequeño.
    DIMM registrados
    (RDIMM)
    También conocida como memoria "en búfer", a menudo se usa en servidores y otras aplicaciones que requieren estabilidad y robustez. Los RDIMM cuentan con registros de memoria integrados (de ahí el nombre "registrado") colocados entre la memoria y el controlador de memoria. El controlador de memoria almacena en búfer el comando, el direccionamiento y el ciclo del reloj, dirigiendo las instrucciones a los registros de memoria dedicados en lugar de acceder directamente a la DRAM. Como resultado, las instrucciones podrían tardar aproximadamente un ciclo de CPU más, pero el almacenamiento en búfer reduce la tensión en el controlador de memoria de la CPU.
    DIMM de carga reducida
    (LR-DIMM)
    Utilice la tecnología Isolation Memory Buffer (iMB), que reduce la carga en el controlador de memoria al almacenar en búfer tanto los carriles de datos como los de direcciones. A diferencia del registro en los RDIMM que solo almacenan en búfer Comando, Direccionamiento y Ciclo de reloj, el chip iMB también almacena en búfer señales de datos. El chip iMB aísla toda la carga eléctrica, incluidas las señales de datos de los chips DRAM en el DIMM del controlador de memoria, por lo que el controlador de memoria solo ve el iMB y no los chips DRAM. El búfer de memoria luego maneja todas las lecturas y escrituras en los chips DRAM, aumentando tanto la capacidad como la velocidad. (Fuente:  Búfer de memoria de aislamiento )

    Aparte de los módulos DIMM de tamaño estándar, ¿existen módulos DIMM de tamaño reducido para sistemas con problemas de espacio?
    Los DIMM (SO-DIMM) son la alternativa más pequeña a los DIMM. Mientras que el módulo DIMM DDR4 estándar mide unos 133,35 mm de largo, los módulos SO-DIMM, con una longitud de 69,6 mm, tienen aproximadamente la mitad de tamaño que los módulos DIMM estándar, por lo que son ideales para dispositivos ultraportátiles. Ambas tienen una altura típica de 30 mm, pero también están disponibles en formato VLP (Very Low Profile) con una altura de 20,3 mm o en formato ULP (Ultra Low Profile) con una altura de 17,8 a 18,2 mm. Otro tipo de DIMM de formato pequeño es el Mini-RDIMM, que únicamente mide 82 mm de largo, frente a los 133 mm de los RDIMM normales.

    Productos ATP DRAM

    ATP ofrece módulos de memoria industrial en varias arquitecturas, capacidades y factores de forma. Los módulos DRAM ATP se utilizan con frecuencia en los PC industriales y los sistemas integrados. Los módulos DRAM de ATP son resistentes a las vibraciones, los golpes, el polvo y otras condiciones adversas y tienen un buen rendimiento incluso en las aplicaciones y cargas de trabajo más exigentes y en diferentes entornos operativos.

    ATP está comprometida con la longevidad de sus productos y continúa ofreciendo módulos DRAM heredados en factores de forma seleccionados bajo su acuerdo de licencia con Micron Technology, Inc. Para más información sobre los productos SDRAM heredados de ATP, visite la página de SDRAM heredada.

    La siguiente tabla muestra los productos DRAM DDR4 de ATP. 

    Tipo DIMMTamaño (L x H mm) / Imagen
    ECC DDR4
    RDIMM
    Estándar:  133,35 x 31,25
    Perfil muy bajo (VLP):  133,35 x  18,75
    DDR4
    UDIMM ECC
    133,35x31,25  _
    DDR4
    SO-DIMM ECC
    69,6x30  _
     
     DDR4
    Mini-DIMM
    ECC sin búfer
    Perfil muy bajo (VLP):  80 x  18,75
     

    Tabla 2. Productos ATP DDR4 DRAM. (Las versiones sin ECC también están disponibles).

    La siguiente tabla muestra una comparación de tamaño entre diferentes tipos de módulos DRAM.

    Tipo DIMMTamaño (L x H mm)
    DDR4Estándar133,35x31,25
    VLP (perfil muy bajo)133,35x18,75
    DDR3Estándar133,35x30
    VLP133,35 x 18,28 a 18,79
    ULP (perfil ultrabajo)133,35 x 17,78 a 18,28
    DDR2Estándar133,35x30
    VLP133,35 x 18,28 a 18,79
    RDAEstándar133,35x30
    VLP133,35 x 18,28 a 18,79
    SDRAMEstándar133,35 x 25,4 a 43,18

    Para garantizar una alta fiabilidad, ATP realiza extensas pruebas y validaciones desde el nivel del circuito integrado hasta el nivel del módulo y del producto, utilizando equipos de prueba automáticos (ATE) para diversos parámetros eléctricos como la tensión de a bordo, la frecuencia de la señal, el reloj, el tiempo de accionamiento y el tiempo de datos bajo una carga térmica constante.

    La prueba durante la cocción (TDBI) utiliza una minicámara térmica especial en la que los módulos se someten a pruebas térmicas de alta y baja intensidad para detectar componentes defectuosos y minimizar las muertes de CI, lo que garantiza una mejor calidad de producción y reduce los fallos reales sobre el terreno. ¿Estás interesado en comprar memorias RAM?, comprar aquí

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