Memoria de acceso aleatorio
La memoria de acceso aleatorio (en inglés: random-access
memory) se utiliza como memoria de trabajo para el sistema operativo, los
programas y la mayor parte del software. Es allí donde se cargan todas las
instrucciones que ejecutan el procesador y otras unidades de cómputo. Se
denominan «de acceso aleatorio» porque se puede leer o escribir en una posición
de memoria con un tiempo de espera igual para cualquier posición, no siendo
necesario seguir un orden para acceder a la información de la manera más rápida
posible.
Nomenclatura
La expresión memoria RAM se utiliza frecuentemente
para describir a los módulos de memoria utilizados en los
computadores personales y servidores. Esta memoria es solo una variedad de
la memoria de acceso aleatorio: las ROM, memorias Flash, caché (SRAM),
los registros en procesadores y otras unidades de procesamiento
también poseen la cualidad de presentar retardos de acceso iguales para
cualquier posición.
La tecnología de memoria actual usa una señal de
sincronización para realizar las funciones de lectura-escritura de manera que
siempre está sincronizada con un reloj del bus de memoria, a diferencia de
las antiguas memorias FPM y EDO que eran asíncronas. Hace más de una década
toda la industria se decantó por las tecnologías síncronas, ya que permiten
construir integrados que funcionen a una frecuencia superior a 66 MHz.
Tipos de DIMMs según su cantidad de Contactos o Pines:
72-pin SO-DIMM (no el mismo que un 72-pin SIMM),
usados por FPM DRAM y EDO DRAM
100-pin DIMM, usados por printer SDRAM
144-pin SO-DIMM, usados por SDR SDRAM
168-pin DIMM, usados por SDR SDRAM (menos frecuente para
FPM/EDO DRAM en áreas de trabajo y/o servidores)
172-pin MicroDIMM, usados por DDR SDRAM
184-pin DIMM, usados por DDR SDRAM
200-pin SO-DIMM, usados por DDR SDRAM y DDR2 SDRAM
204-pin SO-DIMM, usados por DDR3 SDRAM
240-pin DIMM, usado por DDR2 SDRAM, DDR3 SDRAM y FB-DIMM DRAM
244-pin MiniDIMM, usados por DDR2 SDRAM
Módulos de la memoria RAM
Los módulos de memoria RAM son tarjetas de circuito
impreso que tienen soldados integrados de memoria DRAM por
una o ambas caras.
La implementación DRAM se basa en una topología de circuito
eléctrico que permite alcanzar densidades altas de memoria por cantidad de
transistores, logrando integrados de cientos o miles de megabits. Además de
DRAM, los módulos poseen un integrado que permiten la identificación de los
mismos ante el computador por medio del protocolo de comunicación SPD.
La conexión con los demás componentes se realiza por medio
de un área de pines en uno de los filos del circuito impreso, que permiten que
el módulo al ser instalado en un zócalo apropiado de la placa base, tenga buen
contacto eléctrico con los controladores de memoria y las fuentes de
alimentación. Los primeros módulos comerciales de memoria eran SIPP de
formato propietario, es decir no había un estándar entre distintas marcas.
Otros módulos propietarios bastante conocidos fueron los RIMM, ideados por
la empresa RAMBUS.
La necesidad de hacer intercambiable los módulos y de
utilizar integrados de distintos fabricantes condujo al establecimiento de
estándares de la industria como los JEDEC.
Módulos SIMM: Formato usado en computadores antiguos.
Tenían un bus de datos de 16 ó 32 bits
Módulos DIMM: Usado en computadores de escritorio. Se
caracterizan por tener un bus de datos de 64 bits.
Módulos SO-DIMM: Usado en computadores portátiles.
Formato miniaturizado de DIMM.
Detección y corrección de errores}
Existen dos clases de errores en los sistemas de memoria,
las fallas (Hard fails) que son daños en el hardware y los
errores (soft errors) provocados por causas fortuitas. Los primeros
son relativamente fáciles de detectar (en algunas condiciones el diagnóstico es
equivocado), los segundos al ser resultado de eventos aleatorios, son más
difíciles de hallar. En la actualidad la confiabilidad de las memorias RAM
frente a los errores, es suficientemente alta como para no realizar
verificación sobre los datos almacenados, por lo menos para aplicaciones de
oficina y caseras.
En los usos más críticos, se aplican técnicas de corrección
y detección de errores basadas en diferentes estrategias:
La técnica del bit de paridad consiste en guardar
un bit adicional por cada byte de datos y en la lectura se comprueba si el
número de unos es par (paridad par) o impar (paridad impar),
detectándose así el error.
Una técnica mejor es la que usa ECC, que permite
detectar errores de 1 a 4 bits y corregir errores que afecten a un sólo bit.
Esta técnica se usa sólo en sistemas que requieren alta fiabilidad.
Por lo general los sistemas con cualquier tipo de protección
contra errores tiene un costo más alto, y sufren de pequeñas penalizaciones en
desempeño, con respecto a los sistemas sin protección. Para tener un sistema
con ECC o paridad, el chipset y las memorias deben tener soporte para
esas tecnologías. La mayoría de placas base no poseen dicho soporte.
Para los fallos de memoria se pueden utilizar herramientas
de software especializadas que realizan pruebas sobre los módulos de memoria
RAM. Entre estos programas uno de los más conocidos es la aplicación Memtest86+ que
detecta fallos de memoria.
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