Montaje y mantenimiento de equipos

La memoria principal

1. Definición

La RAM, o memoria de acceso aleatorio, es un dispositivo de hardware capaz de acceder a todas las posiciones de memoria de forma directa, en contraposición al acceso secuencial.

Es un tipo de memoria que utiliza el equipo para almacenar datos y acceder a ellos de forma rápida; se almacenan instrucciones y datos de programas en ejecución. Es una memoria volátil, lo que significa que para mantener la información debe estar alimentada; al apagar el equipo, la información debe guardarse en un medio de almacenamiento no volátil (disco, SSD, etc.).

Este componente, junto con el microprocesador (CPU), afecta en mayor medida el rendimiento del equipo.

2. Parámetros específicos

Los siguientes son los parámetros más relevantes a la hora de seleccionar o evaluar un módulo de memoria RAM:

• Tecnología de memoria: Tipo de memoria RAM (por ejemplo, DDR2, DDR3, DDR4).
• Capacidad: Cantidad de datos que alberga el módulo de memoria (1 GB, 2 GB, 4 GB, etc.).
• Velocidad o frecuencia: Número de operaciones de lectura y escritura que realiza por segundo (por ejemplo, 1600 MHz = 1 600 millones de operaciones por segundo).
• Ancho de banda o tasa de transferencia de datos: Máxima cantidad de datos que se transfieren por segundo; se mide en MB/s o GB/s.
• Latencia CAS: Tiempo que transcurre desde que el controlador de memoria envía una petición para leer la memoria hasta que los datos comienzan a salir por los pines del módulo.
• Tiempo de acceso: Tiempo que tarda la CPU en acceder a la memoria; se mide en nanosegundos (ns). Cuanto menor sea el valor, mejor.
• Voltaje: Determinado por el tipo de memoria y la tecnología. Un mayor voltaje suele implicar mayor consumo y temperatura; en overclocking se suele aumentar para buscar mayor rendimiento.
• ECC (Error Checking and Correction): Método avanzado de control de la integridad de los datos en memoria. Detecta y corrige errores. Los módulos con ECC suelen ser más caros.
• Módulos buffered: Utilizan registros intermedios entre el controlador y la propia memoria; son más estables, pero más lentos y caros que los unbuffered (sin buffer).

3. Tipos de memoria RAM

3.1 SDRAM

SDRAM: DRAM sincronizada con el reloj del sistema; trabaja a la misma velocidad a la que opera la placa base a la que se conecta y suele operar a 3,3 V.

3.2 DDR

DDR (Double Data Rate): Memoria de doble transferencia: dos transferencias por ciclo del reloj. Opera típicamente a 2,5 V.

3.3 DDR2

Trabaja con cuatro transferencias por ciclo, tiene menor consumo que la DDR y opera a 1,8 V.

3.4 DDR3

Trabaja con ocho transferencias por cada ciclo del reloj, tiene menor consumo y opera a 1,5 V.

3.5 DDR4

Con menor voltaje y mayor eficiencia, incrementa el rendimiento respecto a la DDR3 hasta aproximadamente un 50 %. Su tensión es inferior a 1,2 V (suele ser de 1,1 V).

5. Módulos de memoria

Los chips de memoria suelen montarse en módulos; estos se conectan a la placa base mediante zócalos llamados bancos de memoria.

Un módulo de RAM es una placa de circuito impreso en la que van soldados un conjunto de chips.

Los tipos de módulos son: SIMM, RIMM, DIMM, SO-DIMM y Micro-DIMM.

5.1 Módulos SIMM

Los primeros módulos se llamaron SIMM (Single In-line Memory Module). Tenían contactos en una sola cara; los primeros tenían 30 contactos y los posteriores 72 contactos.

5.2 Módulos DIMM SDRAM

Reemplazan a los SIMM. Tienen dos muescas que las diferencian de otros módulos; hoy en día se encuentran principalmente de segunda mano. Tienen 168 contactos.

5.3 Módulos DIMM DDR

Sucesores de las SDRAM. Tienen una única muesca (las SDRAM tienen dos muescas). Aún se pueden encontrar y suelen tener 184 contactos.

5.4 Módulos DIMM DDR2

Sucesores de las DDR. Tienen una única muesca, situada ligeramente distinta respecto a la DDR (la muesca de la DDR está más hacia la derecha, mientras que la de la DDR2 está casi en el centro). Tienen 240 contactos.

5.5 Módulos DIMM DDR3

Sucesores de los módulos DDR2. Tienen una única muesca situada más hacia la izquierda que en DDR2 y también cuentan con 240 contactos.

5.6 Módulos DIMM DDR4

Sucesores de las DDR3. Tienen una única muesca situada ligeramente desplazada respecto a generaciones anteriores y cuentan con 288 contactos.

6. Configuración de la memoria RAM

Al comprar memoria RAM surgen dudas sobre la tecnología a instalar, velocidades, cantidad de memoria, etc.

Las limitaciones las imponen la placa base, el procesador y el sistema operativo (SO). Por ejemplo, un SO de 32 bits no puede gestionar más de 4 GB de RAM en condiciones normales; sí se puede instalar un SO de 32 bits en un equipo que soporta un SO de 64 bits.

Las condiciones del microprocesador son más complejas y dependen de la arquitectura: 2³² = 4 GB. Un SO de 64 bits tiene un límite teórico mucho mayor; en el texto original se menciona 16 000 millones de GB, aunque en la práctica depende del controlador de memoria y del diseño del procesador y la placa base.

Por ejemplo, el Intel i5-6600K admite como máximo 64 GB; el tipo de memoria compatible es DDR4-1866/2133 o DDR3L-1333/1600 (1,35 V), pero no es compatible con ECC.

La placa también impone limitaciones: puede indicar la cantidad máxima de memoria, las tecnologías aceptadas, las velocidades compatibles y el modo de operación (canales, etc.).

Por ejemplo, la MSI X99A SLI Krait Edition acepta memorias DDR4 DIMM a 2133 / 2200 / 2400 / 2600 / 2666 / 2750 / 3000 / 3110 / 3333 MHz; la memoria máxima es de 128 GB, soporta Quad Channel y no soporta ECC, pero sí soporta módulos buffered.

Etiquetas: DDR3, DDR4, memoria principal, memoria RAM, SDRAM