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CLASIFICACIÓN DE LAS MEMORIAS EN INFORMÁTICA
FUNDAMENTOS DE HARDWARE
Esther Estévez Solanas
La memoria en informática, se refiere a la parte de los componentes que conforman un ordenador. Son dispositivos que retienen datos informáticos durante algún intervalo de tiempo. Las memorias proporcionan una de las principales funciones de la computación moderna, la retención o almacenamiento de información.
Una primera clasificación, distingue entre dos grandes grupos de Memorias:
Memorias Centrales (RAM y ROM)
Memorias Auxiliares, que a su vez se dividen en:
o Ópticas: DVD y CD
o Magnéticas (disco rígido, pendrivers, Reproductores, tarjetas…)
Clasificación de las Memorias
En la actualidad, memoria suele referirse a una forma de almacenamiento de estado sólido conocido como memoria RAM (memoria de acceso aleatorio), y otras veces se refiere a otras formas de almacenamiento rápido pero temporal. De forma similar, se refiere a formas de almacenamiento masivo como discos ópticos y tipos de almacenamiento magnético como discos duros y otros tipos de almacenamiento más lentos que las memorias RAM, pero de naturaleza más permanente. Estas distinciones contemporáneas son de ayuda porque son fundamentales para la arquitectura de ordenadores en general.
Además, se refleja una diferencia técnica importante y significativa entre memoria y dispositivos de almacenamiento masivo, que se ha ido diluyendo por el uso histórico de los términos "almacenamiento primario" (a veces "almacenamiento principal"), para memorias de acceso aleatorio, y "almacenamiento secundario" para dispositivos de almacenamiento masivo.
La memoria principal (MP), o central, es una unidad dividida en celdas que se identifican mediante una dirección. Está formada por bloques de circuitos integrados o chips capaces de almacenar información digital, es decir, valores binarios; a dichos bloques tiene acceso el microprocesador del ordenador.
La MP se comunica con el microprocesador de la CPU mediante el bus de direcciones. El ancho de este bus determina la capacidad que posea el microprocesador para el direccionamiento de direcciones en memoria.
Suele llamarse "memoria interna" a la MP, porque a diferencia de los dispositivos de memoria secundaria, la MP no puede extraerse tan fácilmente por usuarios no técnicos.
La MP es el núcleo del sub-sistema de memoria de un ordenador, y posee una menor capacidad de almacenamiento que la memoria secundaria, pero una velocidad millones de veces superior.
1.- MEMORIA PRINCIPAL
1.2.- MEMORIA ROM: La memoria de solo lectura, ROM (Read-only memory),
es un medio de almacenamiento utilizado en ordenadores y dispositivos electrónicos, que permite solo la lectura de la información y no su escritura, independientemente de la presencia o no de una fuente de energía.
Los datos almacenados en la ROM no se pueden modificar, o al menos no de manera fácil. Se utiliza principalmente para contener el firmware (programa estrechamente ligado a hardware específico, que no requiere actualizaciones frecuentes) u otro contenido vital para el funcionamiento del dispositivo, como los programas que arrancan el ordenador y realizan los diagnósticos.
En su sentido más estricto, se refiere solo a máscara ROM -en inglés, MROM- (el más antiguo tipo de estado sólido ROM), que se fabrica con los datos almacenados de forma permanente, y cuyo contenido no puede ser modificado de ninguna forma. Sin embargo, las ROM más modernas, como EPROM y Flash EEPROM, se pueden borrar y volver a programar varias veces. La razón de que se las continúe llamando así es que el proceso de reprogramación en general es poco frecuente, lento y, a menudo, no permite la escritura en lugares aleatorios de la memoria. A pesar de la simplicidad de la ROM, los dispositivos reprogramables son más flexibles y económicos, por lo cual las antiguas máscaras ROM no se suelen encontrar en hardware producido a partir de 2007.
1.3.- MEMORIA RAM:
La memoria de acceso aleatorio, RAM (random-access memory) es la memoria desde donde el procesador recibe las instrucciones y guarda los resultados.
Se usa como memoria de trabajo para el sistema operativo, los programas y la mayoría del software.
En ella 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.
Durante el encendido del computador, la rutina POST verifica que los módulos de memoria RAM estén conectados de manera correcta. En el caso que no existan o no se detecten los módulos, la mayoría de tarjetas madres emiten una serie de pitidos que indican la ausencia de memoria principal.
Terminado ese proceso, la memoria BIOS puede realizar un test básico sobre la memoria RAM indicando fallos mayores en la misma.
1.3.1.-Tipos de memoria RAM
DRAM:
DynamicRandom Access Memory: es un tipo de memoria dinámica de acceso aleatorio que se usa principalmente en los módulos de memoria RAM y en otros dispositivos, como memoria principal del sistema.
Se denomina dinámica, porque para mantener almacenado un dato, se requiere revisarlo y recargarlo, cada cierto período, en un ciclo de refresco.
Su principal ventaja es la posibilidad de construir memorias con una gran densidad de posiciones y que todavía funcionen a una velocidad alta: en la actualidad se fabrican integrados con millones de posiciones y velocidades de acceso medidos en millones de bit por segundo.
Es una memoria volátil, es decir cuando no hay alimentación eléctrica, la memoria no guarda la información. Inventada a finales de los sesenta, es una de las memorias más usadas en la actualidad.
Memoria Estática de Acceso Aleatorio, es un tipo de memoria basada en semiconductores que a diferencia de la memoria DRAM, es capaz de mantener los datos, mientras esté alimentada, sin necesidad de circuito de refresco.
Sin embargo, son memorias volátiles, es decir pierden la información si se les interrumpe la alimentación eléctrica.
SRAM: StaticRandom Access Memory
1.3.1.-Tipos de memoria RAM
FPM-RAM: Fast Page Mode RAM:
Inspirado en técnicas como el "BurstMode" usado en procesadores como el Intel 486,3 se implantó un modo de direccionamiento en el que el controlador de memoria envía una sola dirección y recibe a cambio esa y varias consecutivas sin necesidad de generar todas las direcciones.
Esto supone un ahorro de tiempo en operaciones repetitivas, cuando se quiere acceder a muchas posiciones consecutivas. Funciona como si quisiésemos visitar todas las casas en una calle: después de la primera vez no seria necesario decir el número de la calle, bastaría con seguir la misma. Se fabricaban con tiempos de acceso de 70 ó 60 ns y fueron muy populares en sistemas basados en el 486 y los primeros Pentium.
Lanzada en 1995 y con tiempos de accesos de 40 o 30 ns, supuso una mejora sobre su antecesora la FPM.
La EDO, también es capaz de enviar direcciones contiguas pero direcciona la columna que va a utilizar mientras que se lee la información de la columna anterior, dando como resultado una eliminación de estados de espera, manteniendo activo el búfer de salida hasta que comienza el próximo ciclo de lectura.
Es la evolución de la EDO RAM y competidora de la SDRAM, presentada en 1997.
Era un tipo de memoria que usaba generadores internos de direcciones y accedía a más de una posición de memoria en cada ciclo de reloj, de manera que lograba un desempeño un 50% mejor que la EDO.
Nunca salió al mercado, pues Intel y otros fabricantes se decidieron por esquemas de memoria sincrónicos que aunque tenían mucho del direccionamiento MOSTEK, agregan funcionalidades distintas como señales de reloj.
1.3.1.-Tipos de memoria RAM
EDO-RAM: Extended Data Output RAM
BEDO-RAM: Burst Extended Data Output RAM
La tecnología de memoria actual usa una señal de sincronización para realizar las funciones de lectura-escritura de manera que siempre esta 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, porque permiten construir integrados que funcionen a una frecuencia superior a 66 MHz.
1.3.2.-Tecnologías de Memoria
SDR SDRAM:
Memoria síncrona, con tiempos de acceso de entre 25 y 10 ns y que se presentan en módulos DIMM de 168 contactos.
Fue utilizada en los Pentium II y III, y en los AMDK6, AMD Athlon K7 y Duron.
Está extendida la creencia de que se llama SDRAM a secas, y que la denominación SDR SDRAM es para diferenciarla de la memoria DDR, pero no es así, simplemente se extendió muy rápido la denominación incorrecta. El nombre correcto es SDR SDRAM porque ambas (la SDR como la DDR) son memorias síncronas dinámicas. Los tipos disponibles son: PC100: SDR SDRAM, funciona a un máx de 100 MHz.
PC133: SDR SDRAM, funciona a un máx de 133 MHz.
1.3.2.-Tecnologías de Memoria
Memorias RAM con tecnologías usadas en la actualidad
DDR SDRAM:
Memoria síncrona, envía los datos 2 veces por cada ciclo de reloj.
De este modo trabaja al doble de velocidad del bus del sistema, sin necesidad de aumentar la frecuencia de reloj. Se presenta en módulos DIMM de 184 contactos en el caso de ordenador de escritorio y en módulos de 144 contactos para los ordenadores portátiles. Los tipos disponibles son:
PC2100 o DDR 266: funciona a un máx de 133 MHz. PC2700 o DDR 333: funciona a un máx de 166 MHz. PC3200 o DDR 400: funciona a un máx de 200 MHz.
1.3.2.-Tecnologías de Memoria
DDR2 SDRAM:
Módulos de memoria instalados de 256 MiB cada uno en un sistema con doble canal.
Las memorias DDR 2 son una mejora de las memorias DDR (Double Data Rate), que permiten que los búferes de entrada/salida trabajen al doble de la frecuencia del núcleo, permitiendo que durante cada ciclo de reloj se realicen cuatro transferencias.
Se presentan en módulos DIMM de 240 contactos. Los tipos disponibles son:
PC2-4200 o DDR2-533: funciona a un máx de 533 MHz. PC2-5300 o DDR2-667: funciona a un máx de 667 MHz. PC2-6400 o DDR2-800: funciona a un máx de 800 MHz. PC2-8600 o DDR2-1066: funciona a un máx de 1066 MHz. PC2-9000 o DDR2-1200: funciona a un máx de 1200 MHz
1.3.2.-Tecnologías de Memoria
DDR3 SDRAM:
son una mejora de las DDR 2, proporcionan significantes mejoras en el rendimiento en niveles de bajo voltaje, lo que lleva consigo una disminución del gasto global de consumo.
Los módulos DIMM DDR 3 tienen 240 pines, el mismo número que DDR 2; sin embargo, los DIMMs son físicamente incompatibles, debido a una ubicación diferente de la muesca. Los tipos disponibles son:
PC3-8600 o DDR3-1066: funciona a un máx de 1066 MHz. PC3-10600 o DDR3-1333: funciona a un máx de 1333 MHz. PC3-12800 o DDR3-1600: funciona a un máx de 1600 MHz.
1.3.2.-Tecnologías de Memoria
Una dirección de memoria es un identificador de localización de memoria con la que un programa informático o un dispositivo de hardware pueden almacenar un dato para su posterior reutilización.
La memoria principal de un ordenador semeja una colección de celdas que almacenan datos e instrucciones. Cada celda se identifica unívocamente por un número o dirección de memoria. La información que se almacena en cada celda es un byte (conjunto de ocho bits), que es la unidad mínima de almacenamiento de datos e instrucciones.
Para poder acceder a una ubicación específica de la memoria, la CPU genera señales en el bus de dirección. Un bus de dirección de 32 bits permite especificar a la CPU 232 = 4.294.967.296 direcciones de memoria distintas.
Debido a la estructura de 32 bits de un procesador común como los de Intel, las direcciones de memoria se expresan a menudo en hexadecimal.
1.4.- DIRECCIONAMIENTO DE MEMORIA
El procesador envía la dirección para los datos. El controlador de la memoria encuentra la
ubicación adecuada. Por ultimo, el procesador envía los datos a
escribir.
El proceso para almacenar la información en la memoria
La lectura de la información pasa por un proceso semejante:
El procesador envía la dirección de los datos solicitados. El controlador de la memoria encuentra los bits de
información contenidos en dicha dirección. Posteriormente los envía al bus de datos del
procesador.
La asignación de memoria a cada nuevo registro se puede considerar desde 2 puntos: Físico y Lógico.
Dentro del Físico podemos acceder a las posiciones de memoria a través de los medios electrónicos.Dentro del medio lógico encontraremos como se expresan y guardan las direcciones.
A. ASIGNACIÓN LÓGICA DE MEMORIA
La asignación lógica puede ser:
Asignación dinámica.
Asignación estática.
1.2.5. TIPOS DE ASIGNACIÓN DE MEMORIA
B. ASIGNACIÓN FÍSICA DE MEMORIA
La asignación física, permite el acceso a las distintas posiciones de memoria a través de los medios electrónicos..
Los registros pueden ser clasificados en 2 tipos:
•Circuito operacional: capaz de acumular información binaria en sus flip-flop y tiene compuertas capaces de realizar tareas de procesamiento de datos.
•Registro de almacenamiento: usado sólo para el almacenamiento temporal de la información binaria, que no puede ser alterada cuando se transfiere ya sea hacia dentro o fuera del registro.
Una unidad de memoria es una colección de registros de almacenamiento junto con los registros de memoria (circuitos asociados necesarios para la transferencia de información); la información se almacena en palabras, y cada palabra se almacena en un registro de memoria.
La información transferida a los elementos de salida se toma de los registros en la unidad de memoria, se manda a los registros operacionales y el resultado de esto se devuelve a los registros de memoria.
Por ejemplo, cuando trabajamos en un lenguaje de programación requerimos de la asignación de memoria y se hace de la siguiente forma, donde por lo general comienza con algunas de las siguientes literales que son una parte de la memoria: CS, SS, DS y ES
2,-ASIGNACIÓN FÍSICA DE MEMORIA
La asignación física, permite el acceso a las distintas posiciones de memoria a través de los medios electrónicos..
Los registros pueden ser clasificados en 2 tipos: Circuito operacional: capaz de acumular información binaria en sus flip-flop y
tiene compuertas capaces de realizar tareas de procesamiento de datos.
Registro de almacenamiento: usado sólo para el almacenamiento temporal de la información binaria, que no puede ser alterada cuando se transfiere ya sea hacia dentro o fuera del registro.
Una unidad de memoria es una colección de registros de almacenamiento junto con los registros de memoria (circuitos asociados necesarios para la transferencia de información); la información se almacena en palabras, y cada palabra se almacena en un registro de memoria.
La información transferida a los elementos de salida se toma de los registros en la unidad de memoria, se manda a los registros operacionales y el resultado de esto se devuelve a los registros de memoria.
Propiedades básicas del componente que forma las celdas binarias en la unidad de memoria:
◦ Propiedad dependiente de dos estados para la representación binaria.
◦ Ser pequeño en tamaño.
◦ Bajo costo por bit de almacenamiento.
◦ Tiempo de acceso eficaz.
◦ Por ejemplos: Núcleos magnéticos, CI semiconductores y superficies magnéticas de cintas, tambores y discos.
Una palabra es una entidad de x bits que se mueven hacia dentro y hacia fuera del almacenamiento como una unidad; puede representar un operando, una instrucción, o un grupo de caracteres alfanuméricos o cualquier información codificada binariamente.
La comunicación entre una unidad de memoria y lo que la rodea se logra por medio de dos señales:
a) Las señales de control: especifican la dirección de la trasferencia requerida, cuando una palabra debe ser acumulada en un registro de memoria o cuando una palabra almacenada previamente debe ser transferida hacia afuera del registro de memoria.
b) Registros externos: Uno especifica el registro de memoria escogido entre los miles disponibles; otro especifica la configuración en bits de dicha palabra.
El registro de direcciones de memoria especifica la palabra de memoria seleccionada. A cada una se le asigna un número de identificación comenzando desde 0 hasta el número máximo de palabras disponible, posteriormente el número de localización o dirección se transfiere al
registro de direcciones.
Las 2 señales de control aplicadas a la unidad de memoria se llaman lectura y escritura, cada una es referenciada por la unidad de memoria.
Los circuitos internos de la memoria aceptan esta dirección del registro y abren caminos necesarios para seleccionar la palabra.
Tras aceptar una de las señales, los circuitos de control interno de la unidad de memoria suministran la función deseada. La información primaria se destruye cuando se escribe la nueva. La secuencia del control interno en una memoria de lectura destructible debe proveer señales de control que puedan causar que la palabra sea restaurada en sus celdas binarias.
La información transferida hacia dentro y fuera de los registros en la memoria y al ambiente externo, se comunica a través de un registro llamado registro separador de memoria (buffer register). Cuando la unidad de memoria recibe una señal de control de escritura, el control interno interpreta el contenido del registro separador como la configuración de bits de la palabra que se va a almacenar en un registro de memoria. Con una señal de control de lectura, el control interno envía la palabra del registro de memoria al registro separador.
La secuencia de operaciones necesarias para comunicarse con la unidad de memoria para transferir una palabra hacia afuera dirigida al BR es:
1. Transferir los bits de dirección de la palabra seleccionada al AR.
2. Activar la entrada de control de lectura. La secuencia de operaciones necesarias para almacenar una nueva
1. Transferir los bits de direcci6n de la palabra seleccionada al MAR.
2. Transferir los bits de datos de la palabra al MBR.
3. Activar la entrada de control de escritura.
Propiedades de la unidad de memoria: Construidas con CI semiconductores, retienen la información en el registro de
memoria durante el proceso de lectura de manera que no se produzca pérdida. Núcleo magnético, pierde la información binaria almacenada durante el proceso de
lectura, debido a esto debe tener funciones de control adicionales para reponer la palabra al registro de memoria.
Generalmente una instrucción consta de una parte de operación y una de dirección.
La parte de dirección contiene la dirección de un operando utilizado en la ejecución de la instrucción o la dirección donde se encuentra la dirección del operando; el primer caso la dirección es dirección directa, el segundo es operación indirecta.
• DIRECTO. La instrucción contiene la dirección de la posición de memoria en la que está el operando.
• INDIRECTO. Contiene la dirección donde se encuentra la dirección del operando.
• RELATIVO. Contiene el número N. En memoria la dirección del operando se encuentra sumando el numero N al número del contador del programa.
• INDEXADO. Contiene un número N que puede ser positivo o negativo.
• INMEDIATO. Contiene el mismo operando.
4.-MÉTODOS DE DIRECCIONAMIENTO
Modos de acceso
El modo de acceso de un sistema de memoria se determina por el tipo de componentes usados.
• Memoria de acceso aleatorio, los registros están separados en el espacio, con cada registro ocupando un lugar espacial particular en una memoria de núcleos magnéticos.
• Memoria de acceso secuencial, la información almacenada en algún medio no es accesible inmediatamente pero se obtiene solamente en ciertos intervalos de tiempo.
CONCLUSION
El direccionamiento no solamente consta de realizarlo a nivel lógico, para poder lograrlo es muy importante el tipo de hardware con el que cuenta la maquina y de él depende la velocidad con que puede realizarse dicha operación.
La asignación de la memoria se considera desde varias perspectivas donde una de ellas es la Asignación estática la cual se refiere al proceso de asignar memoria en tiempo de compilación antes de que el programa asociado sea ejecutado, y por otro lado encontramos la asignación dinámica o la automática donde la memoria es asignada cuando se requiere en tiempo de ejecución.
En los PCs actuales la memoria RAM del ordenador se alberga en módulos, es decir, placas que llevan una cantidad determinada de chips, dependiendo del tipo de que se trate, y van conectadas a la placa base.
Los primeros en utilizarse fueron los SIP (single in line memory package), que iban conectados por medio de 30 pines finos con un ancho de 8 bits. Se podían localizar en ordenadores con procesador Intel 286 y 386.
A continuación se introdujo el estándar SIMM (single in line memory module). Dejaron de existir las conexiones por medio de pines, que eran incómodas y muy delicadas, pasando al funcionamiento actual por medio de contactos. En su inicio eran similares en prestaciones a los SIP, y había versiones de 256 kb, 1 mega y 4 megas.
5.-MODULOS DE MEMORIA:
En las placas posteriores, a partir de las que albergan los procesadores tipo Intel 80486, el SIMM sufre una modificación, a partir de su introducción en los IBM PS/2, pasa a tener 72 contactos y funciona a 32 bits, y se estandariza en este modelo. Los problemas de actualizaciones o ampliaciones de memoria se hacen menores, pues salen multitud de tamaños: 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, etc. megas, con lo que la elección y las posibilidades de combinación de memorias es muy grande.
Las ranuras (slots) donde se introducen físicamente los módulos, están incluidas en bancos, y se entiende como tal una pareja de ranuras, de tal forma que la introducción de módulos SIMM en un ordenador siempre se ha de hacer por pares, un solo módulo sería ignorado, y además, aunque cada placa base es distinta por completo dependiendo del fabricante (de ahí parte de la importancia de poseer el manual de especificaciones de la misma) ambos han de ser del mismo tipo, no sería válida una combinación en un banco de 3 megas (un modulo de 1 mega y otro de 2).
En la actualidad lo que se suele utilizar son las memorias DIMM (Double in line memory module) de 168 contactos y 64 bits. Al igual que las anteriores la gama es tamaños es muy amplia, pero además, por sí mismas no precisan ninguna combinación, puesto que ya no han de ser pares, un solo módulo de, por ejemplo, 128 megas, funciona perfectamente. Las estándar de este tipo suelen ser de 133 mghz, pero las hay más rápidas y que serán probablemente las estándar de un futuro inmediato, que son las DDR, incorporadas ya en prácticamente todas las placas gráficas que precisan velocidad (especialmente para juegos o programas de diseño).
En el momento actual, las placas bases normales son las ATX, pero se precisa que se ajusten al procesador.
Una placa para Intel no es válida para AMD, por ejemplo. En ellas, como en muchas de sus antecesoras, es típico encontrar que existen ranuras tanto de 72 como de 168 contactos, generalmente en número de 4 y 2 respectivamente, es decir, que se pueden adaptar ambos tipos, la forma de hacerlo y las combinaciones posibles, depende de cada placa en concreto.
Las memorias SIMM, DIMM, DDR y RIMM están enfocadas principalmente para aumentar la capacidad de memoria en una PC principalmente en la memoria RAMM, este tipo de memorias son pequeñas placas de circuitos impresos con varios chips de memoria integrados. Que se instalan directamente sobre la placa base se puedan insertar fácilmente; se fabrican con distintas capacidades y distintas velocidades.
Esto aumenta considerablemente el proceso de una computadora y el almacenamiento de la información en la memoria RAMM.
Conclusiones:
Gracias a este tipo de memorias la capacidad de las computadoras aumenta considerablemente es una memoria auxiliar que permite aumentar la velocidad y la capacidad de la memoria RAMM, y agiliza los procesos de la información.
La Evolución de estas tarjetas sigue en aumento cada vez la tecnología es mas grande y con ello este tipo de memorias tienen que ir cambiando y aumentando su capacidad, su velocidad y rendimiento, para ello se han estado creando nuevos diseños que marcaran la pauta sobre la información automatizada.
Equivalencia entre Mhz y nanosegundos.
Hercio (Hz): El hercio es la unidad de frecuencia del Sistema Internacional de Unidades. Proviene del apellido del físico alemán Heinrich Rudolf Hertz, descubridor de la transmisión de las ondas electromagnéticas. Su símbolo es Hz.
Un hercio representa un ciclo por cada segundo, entendiendo ciclo como la repetición de un evento. En física, el hercio se aplica a la medición de la cantidad de veces por segundo que se repite una onda (ya sea sonora o electromagnética), magnitud denominada frecuencia y que es, en este sentido, la inversa del período
Megahercio (Mhz): Un Megahercio (MHz) equivale a 106 hercios (1 millón), unidad de medida de frecuencia (es una medida para indicar el número de repeticiones de cualquier fenómeno o suceso periódico en una unidad de tiempo). Nanosegundos:
Un nanosegundo es la milmillonésima parte de un segundo, 10-9. Así, un nanosegundo es la duración de un ciclo de reloj de un procesador de 1 GHz, y es también el tiempo que tarda la luz en recorrer aproximadamente 30 cm. Se que: 1 000 000 000 ns = 1 segundo 1 mhz = 1 000 000 hz
1 hz = 1 pulso x segundo
6.-RELACIÓN ENTRE MHZ Y NANOSEGUNDOS:
Para pasar de Mhz a ns podemos utilizar una sencilla regla: 1 Mhz = 1.000.000 de ciclos de reloj por segundo. 1 segundo = 1.000.000.000 de ns. Si nuestro módulo de memoria trabaja a 66 Mhz lo multiplicamos por
1.000.0000 para calcular los ciclos de reloj por segundo, en este caso sería 66.000.000.
Ahora si dividimos los nanosegundos que tiene un segundo entre el número de ciclos de reloj por segundo que alcanza nuestro módulo de memoria:
(1.000.000.000 ns por segundo) / (66.000.000 ciclos de reloj por segundo) = 15 ns
En el caso de un módulo de memoria que trabaja a 100 Mhz: (1.000.000.000 ns por segundo) / (100.000.000 ciclos de reloj por segundo)
= 10 ns
Un último ejemplo, un módulo de memoria de 133 Mhz: (1.000.000.000 ns por segundo) / (133.000.000 ciclos de reloj por segundo)
= 8 ns
Las 2 memorias son exactamente iguales, la diferencia radica en la tecnología de la placa madre que hace que las memorias "carguen juntas" los datos en vez de cada una por su lado. Aumenta desde luego el rendimiento pero en caso de memorias del pueblo ni se nota la diferencia.
Muchas placas base permiten utilizar estas memorias en dos modos de trabajo distintos: Single Memory Channel: Todos los módulos de memoria intercambian
información con el bus a través de un sólo canal, para ello sólo es necesario introducir todos los módulos DIMM en el mismo banco de slots.
Dual Memory Channel: Se reparten los módulos de memoria entre los dos bancos de slots diferenciados en la placa base, y pueden intercambiar datos con el bus a través de dos canales simultáneos, uno para cada banco.
Dual Channel es una tecnología para memorias que incrementa el rendimiento de estas al permitir el acceso simultáneo a dos módulos distintos de memoria. Esto se consigue mediante un segundo controlador de memoria en el NorthBrigde.
7.-SIGLE CHANNEL, VS DUAL CHANNEL
Uno de los casos en los que más se nota este incremento en el rendimiento es cuando tenemos una tarjeta gráfica integrada en placa base que utilice la memoria RAM como memoria de vídeo. Con la tecnología Dual Channel la gráfica puede acceder a un módulo de memoria mientras el sistema accede al otro, pero en general vamos a notar un incremento en el rendimiento en todas aquellas aplicaciones que hagan un alto uso de la memoria.
Para que la memoria pueda funcionar en Dual Channel, la placa base debe soportarlo y además debemos tener dos módulos de memoria exactamente iguales (Frecuencia, Latencias y Fabricante). Si los módulos no son exactamente iguales no funcionará el Dual channel, e incluso se pueden dañar los módulos de memoria.
Dual channel es soportado por memorias DDR, DDR2 o las nuevas DDR3, pero no es soportado por memorias SDR (las conocidas como SDRAM, aunque las DDR, DDR2 y DDR3 también son SDRAM).
Normalmente, en las placas que soportan Dual channel, los zócalos de memoria que forman el Dual channel suelen estar marcados en colores diferenciados, indicándose en el correspondiente manual cual es el color correspondiente, pero no hay una regla fija en cuanto a cuales son los zócalos que forman el Dual channel. En unas placas pueden ser el zócalo A1 y A2 y en otras el A1 y B1 (o la denominación que tengan estos según el fabricante).
Es de suma importancia que los módulos sean exactamente iguales.
Esto ha llevado a los principales fabricantes de memorias a comercializar pack específicos para Dual channel, en los que vienen los dos módulos correspondientes.
Esto no quiere decir que por fuerza tengan que ser un pack, sólo eso, que tienen que ser exactamente iguales. Si vamos a utilizar un sistema Dual channel es muy importante que utilicemos módulos de calidad, olvidándonos de los módulos genéricos y yendo a módulos de marca reconocida.
¿Con dos memorias DDR-400 en Dual Channel aumenta la velocidad de la memoria (es decir, si esta pasa a ser 800)?.
No exactamente, la velocidad de las memorias es la misma. Lo único que ocurre es que puede acceder a los dos módulos al mismo tiempo, pero a la velocidad que cada uno de ellos tenga. A lo que afecta es al bus de la memoria, no a la frecuencia de esta.
¿es mejor un sólo módulo de 1GB o dos módulos de 512KB en Dual Channel?. En general es mejor dos módulos de 512MB en Dual channel, pero el
incremento en el rendimiento se va a notar en programas que hagan un acceso grande a memoria y, sobre todo, en sistemas con gráfica integrada o con algún tipo de gráfica implementada en RAM, como HyperMemory o TurboCaché. De todas formas, la diferencia en rendimiento no es espectacular ni mucho menos. En la práctica el incremento en el rendimiento (y esto depende de muchos factores) no pasa de un 15%, siendo lo normal que se sitúe entre un 4% y un 10%.
Cuestiones
Dado que el Dual channel se controla mediante un segundo gestor de memorias en el Northbridge ¿Qué pasa en sistemas basados en AMD, en los que la memoria es controlada directamente por el procesador? ¿Se obtiene también un mayor rendimiento?
Para empezar, la memoria en sistemas basados en AMD 64 es superior al de sistemas basados en Intel, por estar controlado directamente por el procesador y no por el NorthBridge, pero sí existe un incremento entre utilizar Dual channel o no.
De hecho los procesadores AMD están diseñados para utilizar esta tecnología, aprovechándola al máximo (los AM2 tienen un ancho de banda en memoria de 128bits), pero si no la utilizan la diferencia en rendimiento es menor que en sistemas basados en Intel (donde es el Northbridge de la placa base el encargado de gestionar la memoria).
Un punto a tener en cuenta es que muchas placas base con Dual channel limitan la configuración de memoria al activarse este, es decir, que si tenemos una placa base con cuatro zócalos de memoria, en los que en teoría se pueden poner 1, 2, 3 ó 4 módulos, en estas placas las opciones son 1, 2 ó 4 módulos, ya que al activarse el Dual channel no permite una configuración que ocupe 3 zócalos.
Una última cuestión: La del precio.
En general, los pack para Dual channel suelen ser más caros que el precio de dos memorias sueltas de igual capacidad.
