Memorias RAM y ROM: tipos (DRAM, SRAM, DDR), funcionamiento y averías
Resumen
El texto explica qué es la memoria RAM y la ROM, sus diferencias, y los tipos de RAM DRAM y SRAM. Describe cómo se comunican el microprocesador y la memoria mediante los buses de direcciones y de datos, así como los métodos de detección y corrección de errores. También recorre la evolución de la SDRAM y las DDR, y ofrece pautas para diagnosticar averías de la memoria.
Puntos clave
- La ROM es de solo lectura y conserva su información al apagar el ordenador; la RAM permite leer y escribir y se borra al apagarlo.
- La DRAM es más barata y densa pero necesita refresco; la SRAM es más rápida, no necesita refresco, pero es más cara y compleja.
- La comunicación con la memoria usa el bus de direcciones (posición) y el bus de datos (valor).
- 1 Kbyte equivale a 1024 bytes y 1 MB a 1.048.576 bytes.
- El bit de paridad y el ECC permiten detectar y corregir errores; el ECC corrige un bit sin detener el sistema.
- DDR realiza dos transferencias por ciclo de reloj y DDR2 cuatro; DDR2 y DDR3 usan módulos DIMM de 240 contactos.
Tipos de Memoria: RAM y ROM
La memoria RAM (Random Access Memory) está físicamente formada por una serie de circuitos integrados comunicados con el microprocesador por un bus de direcciones y un bus de datos.
- ROM (Read-Only Memory): Memoria de solo lectura. La información que contiene no puede ser modificada y no se borra cuando se apaga el ordenador.
- RAM (Random Access Memory): Memoria de acceso aleatorio. La información puede ser leída y modificada tantas veces como se quiera. Esta información se borra cuando se apaga el ordenador. Es en la RAM donde se cargan las aplicaciones para ser ejecutadas.
Diferencias entre DRAM y SRAM
La RAM puede ser de dos tipos: DRAM (Dynamic RAM) y SRAM (Static RAM).
- DRAM: Más económica y almacena más cantidad de información en el mismo espacio que la SRAM. Almacena los bits en forma de cargas eléctricas en pequeños condensadores, que se descargan de forma natural, por lo que hay que recargarlos frecuentemente (proceso llamado "refresco de la memoria").
- SRAM: Mucho más rápida que la DRAM. No necesita refrescarse, es más cara y su diseño es más complejo.
Comunicación entre el Microprocesador y la Memoria
Son necesarios dos canales para la comunicación entre el microprocesador (uP) y la memoria: el bus de direcciones y el bus de datos.
- Lectura de información de la memoria DRAM: El microprocesador coloca una tensión en cada una de las líneas de dirección, indicando con ello una posición concreta a la que quiere acceder. El valor almacenado en esta posición se presenta en el bus de datos.
- Escritura de información en la memoria DRAM: El uP coloca una tensión en cada una de las líneas de dirección, indicando con ello una posición de memoria a la que quiere acceder. El uP pone en el bus de datos señales eléctricas que cargan las celdas de memoria de la posición.
Cada byte representa parte de una instrucción de un programa, un valor numérico hexadecimal o un carácter alfanumérico perteneciente al código ASCII. 1024 bytes constituyen 1 Kbyte (1 MB = 1024 x 1024 = 1.048.576 bytes). La memoria está implementada en circuitos integrados. Los chips de memoria deben funcionar a una velocidad lo más cercana posible a la del procesador, aunque nunca son tan rápidos. Para solucionar este problema, se utiliza la memoria caché.
Microprocesadores y Módulos de Memoria
Microprocesadores con bus de datos de 64 bits: Pentium II, III, IV, Athlon, Duron y Sempron. DDR2 y DDR3 usan 240 contactos, DIMM 168, DDR 184.
Detección y Corrección de Errores en las Memorias
Para aumentar la seguridad en la memoria, se pueden utilizar dos métodos:
- Añadir un bit de paridad para un cierto número de bits de datos.
- ECC (Error Correction Code): Chequea y corrige un bit automáticamente, sin detener el sistema. El equipo se detiene cuando detecta más de dos bits erróneos.
Tipos de Memoria según su Constitución y Funcionamiento
- SDRAM (Synchronous DRAM) - DRAM Síncrona: La memoria proporciona los datos solicitados simplemente indicándole la dirección de comienzo de la ráfaga. Esta técnica elimina los retardos asociados con la decodificación de direcciones. Soporta una velocidad de bus de hasta 100 MHz y se presenta en módulos DIMM de 168 contactos.
- DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM) - SDRAM de Doble Velocidad: Funciona a velocidades de hasta 400 MHz.
- DDR: Realiza dos transferencias por ciclo de reloj.
- DDR2: Realiza cuatro transferencias por ciclo de reloj. Los módulos DIMM tienen 240 contactos y se alimentan a 1,8 V.
- DDR3: Se alimenta a 1,5 V. Módulos DIMM de 240 contactos. Más rápidas que las DDR2 con menor consumo.
Colocación de los Módulos de Memoria DRAM
Leeremos la documentación de la placa base para saber el tipo de módulo y la capacidad que admite. La orientación es única, solo puede encajar en una posición.
Averías en la Memoria RAM
Las averías pueden deberse a tres motivos:
- La memoria está dañada.
- Se ha instalado de forma incorrecta.
- La placa base o el zócalo están dañados.
El Ordenador no Arranca después de haber Insertado la Memoria
- Verificar que hemos insertado bien la memoria.
- Comprobar si hemos realizado la ampliación de forma correcta.
- Si no se soluciona el problema, la memoria está defectuosa o no es admisible por la placa base.
Se Producen Errores y Cuelgues Continuos
- Este tipo de fallos puede deberse a muchas causas.
- Chequearemos con ayuda de un programa de diagnóstico la memoria RAM.
Lo normal en caso de fallo es probar los módulos en otro equipo para descartar que estén mal, o probar otros módulos que se sepa que funcionan bien.
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PDF Word HTMLPreguntas frecuentes
¿Cuál es la diferencia entre RAM y ROM?
La ROM es de solo lectura y su información no se borra al apagar el ordenador. La RAM puede leerse y modificarse muchas veces, y su información se borra al apagarlo.
¿Qué diferencia hay entre DRAM y SRAM?
La DRAM es más económica y almacena más información en el mismo espacio, pero debe refrescarse constantemente. La SRAM es más rápida, no necesita refresco, pero es más cara y compleja.
¿Qué hacer si el ordenador no arranca tras instalar memoria?
Hay que verificar que la memoria está bien insertada y que la ampliación se ha hecho correctamente. Si el problema persiste, la memoria puede estar defectuosa o no ser admisible por la placa base.
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