¿ Qué es... la
memoria RAM?
La
memoria principal o RAM (Random
Access Memory, Memoria de Acceso Aleatorio) es donde el
computador guarda los datos que está utilizando en el momento presente. El
almacenamiento es considerado temporal por que los datos y
programas permanecen en ella mientras que la
computadora este encendida o no sea reiniciada.
Se le llama RAM por que es posible acceder a cualquier ubicación de ella aleatoria y rápidamente
Físicamente, están constituidas por un conjunto de chips o módulos de chips normalmente conectados a la
tarjeta madre. Los chips de memoria son rectángulos negros que suelen ir soldados en
grupos a unas plaquitas con "pines" o contactos:
La diferencia entre la RAM y otros
tipos de memoria de almacenamiento, como los disquetes o los
discos duros, es que la RAM es mucho más rápida, y que se borra al apagar el computador, no como los Disquetes o
discos duros en donde la
información permanece grabada.
Tipos de RAM
Hay muchos tipos de
memorias DRAM, Fast Page, EDO, SDRAM, etc. Y lo que es peor, varios nombres. Trataremos estos cuatro, que son los principales, aunque mas adelante en este
Informe encontrará prácticamente todos los demás tipos.
DRAM: Dinamic-RAM, o RAM DINAMICA, ya que es "la original", y por tanto la más lenta.
Usada hasta la época del 386, su
velocidad típica es de 80 ó 70 nanosegundos (ns),
tiempo éste que tarda en vaciarse para
poder dar entrada a la siguiente serie de datos. Por ello, es más rápida la de 70 ns que la de 80 ns.
Físicamente, aparece en forma de DIMMs o de SIMMs, siendo estos últimos de 30 contactos.
Fast Page (FPM): a veces llamada DRAM (o sólo "RAM"), puesto que evoluciona directamente de ella, y se usa desde hace tanto que pocas veces se las diferencia. Algo más rápida, tanto por su
estructura (el modo de Página Rápida) como por ser de 70 ó 60 ns.
Usada hasta con los primeros
Pentium, físicamente aparece como SIMMs de 30 ó 72 contactos (los de 72 en los
Pentium y algunos 486).
EDO: o EDO-RAM, Extended Data Output-RAM. Evoluciona de la Fast Page; permite empezar a introducir nuevos datos mientras los anteriores están saliendo (haciendo su Output), lo que la hace algo más rápida (un 5%, más o menos).
Muy común en los Pentium MMX y AMD K6, con
velocidad de 70, 60 ó 50 ns. Se instala sobre todo en SIMMs de 72 contactos, aunque existe en forma de DIMMs de 168.
SDRAM: Sincronic-RAM. Funciona de manera sincronizada con la velocidad de la placa (de 50 a 66 MHz), para lo que debe ser rapidísima, de unos 25 a 10 ns. Sólo se presenta en forma de DIMMs de 168 contactos; es usada en los Pentium II de menos de 350 MHz y en los Celeron.
PC100: o SDRAM de 100 MHz. Memoria SDRAM capaz de funcionar a esos 100 MHz, que utilizan los AMD K6-2, Pentium II a 350 MHz y computadores más modernos; teóricamente se trata de unas especificaciones mínimas que se deben cumplir para funcionar correctamente a dicha velocidad, aunque no todas las memorias vendidas como "de 100 MHz" las cumplen.
PC133: o SDRAM de 133 MHz. La más moderna (y recomendable).
SIMMs y DIMMs
Se trata de la forma en que se juntan los chips de memoria, del tipo que sean, para conectarse a la placa base del ordenador. Son unas plaquitas alargadas con conectores en un extremo; al conjunto se le llama módulo.
El número de conectores depende del
bus de datos del
microprocesador, que más que un autobús es la carretera por la que van los datos; el número de carriles de dicha carretera representaría el número de bits de
información que puede manejar cada vez.
SIMMs: Single In-line Memory Module, con 30 ó 72 contactos. Los de 30 contactos pueden manejar 8 bits cada vez, por lo que en un 386 ó 486, que tiene un bus de datos de 32 bits, necesitamos usarlos de 4 en 4 módulos iguales. Miden unos 8,5 cm (30 c.) ó 10,5 cm (72 c.) y sus zócalos suelen ser de
color blanco.
Los SIMMs de 72 contactos, más modernos, manejan 32 bits, por lo que se usan de 1 en 1 en los 486; en los Pentium se haría de 2 en 2 módulos (iguales), porque el bus de datos de los Pentium es el doble de grande (64 bits).
DIMMs: más alargados (unos 13 cm), con 168 contactos y en zócalos generalmente negros; llevan dos muescas para facilitar su correcta colocación. Pueden manejar 64 bits de una vez, por lo que pueden usarse de 1 en 1 en los Pentium, K6 y superiores. Existen para voltaje estándar (5 voltios) o reducido (3.3 V).
Y podríamos añadir los módulos SIP, que eran parecidos a los SIMM pero con frágiles patitas soldadas y que no se usan desde hace bastantes años, o cuando toda o parte de
la memoria viene soldada en la placa (caso de algunos ordenadores de
marca).
Otros tipos de RAM
BEDO (Burst-EDO): una
evolución de la EDO, que envía ciertos datos en "ráfagas". Poco extendida, compite en
prestaciones con la SDRAM.
Memorias con paridad: consisten en añadir a cualquiera de los tipos anteriores un chip que realiza una operación con los datos cuando entran en el chip y otra cuando salen. Si el resultado ha variado, se ha producido un error y los datos ya no son fiables. Dicho así, parece una ventaja; sin embargo, el ordenador sólo avisa de que el error se ha producido, no lo corrige. Es más, estos errores son tan improbables que la mayor parte de los chips no los sufren jamás aunque estén funcionando durante años; por ello, hace años que todas las memorias se fabrican sin paridad.
ECC: memoria con corrección de errores. Puede ser de cualquier tipo, aunque sobre todo EDO-ECC o SDRAM-ECC. Detecta errores de datos y los corrige; para aplicaciones realmente críticas. Usada en
servidores y mainframes.
Memorias de Vídeo: para
tarjetas gráficas. De menor a mayor rendimiento, pueden ser: DRAM -> FPM -> EDO -> VRAM -> WRAM -> SDRAM -> SGRAM
DDR-SDRAM: (Doble Data Rate)
¿Cómo es físicamente la DDR-SDRAM? O lo que es lo mismo: ¿puedo instalarla en mi "antigua" placa base? Lamentablemente, la respuesta es un NO rotundo.
Los módulos de memoria DDR-SDRAM (o DDR) son del mismo tamaño que los DIMM de SDRAM, pero con más conectores: 184 pines en lugar de los 168 de la SDRAM normal.
Además, los DDR tienen 1 única muesca en lugar de las 2 de los DIMM "clásicos".
Los nuevos pines son absolutamente necesarios para implementar el
sistema DDR, por no hablar de que se utiliza un voltaje distinto y que, sencillamente, tampoco nos serviría de nada
poder instalarlos, porque necesitaríamos un chipset nuevo.
Hablando del voltaje: en principio debería ser de 2,5 V, una reducción del 30% respecto a los actuales 3,3 V de la SDRAM.
¿Cómo funciona la DDR-SDRAM?
Consiste en enviar los datos 2 veces por cada señal de reloj, una vez en cada extremo de la señal (el ascendente y el descendente), en lugar de enviar datos sólo en la parte ascendente de la señal.
De esta forma, un aparato con
tecnología DDR que funcione con una señal de reloj "real", "
física", de por ejemplo 100 MHz, enviará tantos datos como otro sin
tecnología DDR que funcione a 200 MHz. Por ello, las velocidades de reloj de los aparatos DDR se suelen dar en lo que podríamos llamar "MHz efectivos o equivalentes" (en nuestro ejemplo, 200 MHz, "100 MHz x 2").
Uno de los
problemas de
la memoria Rambus: funciona a 266 MHz "físicos" o más, y resulta muy difícil (y cara) de fabricar.
La tecnología DDR está de
moda últimamente, bajo éste u otro nombre. Además de las numerosísimas
tarjetas gráficas con memoria de vídeo DDR-SDRAM, tenemos por ejemplo los
microprocesadores AMD Athlon y Duron, cuyo bus de 200 MHz realmente es de "100 x 2", "100 MHz con doble aprovechamiento de señal"; o el AGP 2X ó 4X, con 66 MHz "físicos" aprovechados doble o cuádruplemente, ya que una tarjeta gráfica con un bus de 266 MHz "físicos" sería difícil de fabricar... y extremadamente cara.
(
Atención, esto no quiere decir que una tarjeta AGP 4X sea en la realidad el doble de rápida que una 2X, ni mucho menos: a veces se "notan" IGUAL de rápidas, por motivos que no vienen al caso ahora.)
Bien, pues la DDR-SDRAM es el
concepto DDR aplicado a la memoria SDRAM. Y la SDRAM no es otra que nuestra conocida PC66, PC100 y PC133, la memoria que se utiliza actualmente en casi la totalidad de los PCs normales; los 133 MHz de la PC133 son ya una cosa difícil de superar sin subir mucho los
precios, y por ello la
introducción del DDR.
Tipos de DDR-SDRAM y nomenclatura
Por supuesto, existe memoria DDR de diferentes clases, categorías y
precios.
Lo primero, puede funcionar a 100 o 133 MHz (de nuevo, "físicos"); algo lógico, ya que se trata de SDRAM con DDR, y la SDRAM funciona a 66, 100 ó 133 MHz (por cierto, no existe DDR a 66 MHz). Si consideramos los MHz "equivalentes", estaríamos ante memorias de 200 ó 266 MHz.
En el primer caso es capaz de transmitir 1,6 GB/s (1600 MB/s), y en el segundo 2,1 GB/s (2133 MB/s). Al principio se las conocía como PC200 y PC266, siguiendo el
sistema de clasificación por MHz utilizado con la SDRAM. Pero llegó Rambus y decidió que sus memorias se llamarían PC600, PC700 y PC800, también según el sistema de los MHz. Como esto haría que parecieran muchísimo más rápidas que la DDR (algo que NO SUCEDE, porque funcionan de una forma completamente distinta), se decidió denominarlas según su capacidad de transferencia en MB/s: PC1600 y PC2100 (PC2133 es poco comercial, por lo visto).
2.1- ¿Cuánta memoria debo tener?
Se podría decir que: cuanta más
memoria RAM, mejor. Claro está que la memoria RAM vale
dinero, así que se intentara llegar a un compromiso satisfactorio, pero nunca quedándose cortos. Ante todo, de todas formas no nos podemos quejar en los precios: hasta antes del 1996 el
costo de la memoria había mantenido un
costo constante de alrededor de US 40 por megabyte . A finales de 1996 los precios se habían reducido a US 4 el megabyte (una caída del 901% en menos de un año). Hoy en día la memoria RAM está a menos de US 1 por megabyte.
La cantidad de RAM necesaria es
función únicamente de para qué se use un ordenador, lo que condiciona a qué
sistema operativo y programas se van a usar, se recomienda una cantidad mínima de 64 MB de RAM, y si es posible incluso 128.
¿Cuánta memoria es "suficiente"?
En el mundo de los computadores, la duda siempre parece estar en si comprar un
microprocesador Intel o AMD, en si será un Pentium III o un Athlon, un Celeron o un K6-2, y a cuántos MHz funcionará. Cuando se llega al tema de la memoria, la mayor parte de los compradores aceptan la cantidad que trae el sistema por defecto, lo que puede ser un gran error.
Lo más importante al comprar un computador es que sea equilibrado; nada de 800 MHz para sólo 32 MB de memoria RAM, o una tarjeta 3D de alta gama para un
monitor pequeño y de mala
calidad. Y como intentaremos demostrar, la cantidad de memoria del PC es uno de los factores que más puede afectar al rendimiento.
Por cierto, este trabajo se centrará en
Windows 95 y 98, ya que son con diferencia los
sistemas operativos más utilizados. Los resultados son perfectamente aplicables a
Linux, "excepto" por su mayor estabilidad y mejor aprovechamiento de la memoria; en cuanto a
Windows NT 4 y 2000, actúan de forma similar a
Linux, si bien consumen entre 16 y 40 MB más de memoria que los
Windows "domésticos".
Windows y la memoria virtual
Por supuesto, cuantos más programas utilicemos y más complejos sean, más memoria necesitaremos; esto
seguro que no sorprenderá a nadie, pero lo que sí puede que nos sorprenda es la gran cantidad de memoria que se utiliza tan sólo para arrancar el
sistema operativo. Observen los siguientes datos:
Programas cargados
RAM utilizada
Sólo
Windows 95
21 MB
Sólo Windows 98
27 MB
Sólo
Windows 98, tras varios meses de funcionamiento y diversas instalaciones de programas
35 MB
Windows 98,
Microsoft Word 97 e
Internet Explorer 4
46 MB
Windows 98 y
AutoCAD 14 (con un
dibujo sencillo en 2D)
55 MB
Como puede ver, sólo la carga del sistema operativo puede consumir TODA la memoria con la que se venden algunos computadores de gama baja. Además,
Windows 98 utiliza más memoria que
Windows 95 debido entre otros temas a su
integración con
Microsoft Internet Explorer. Para terminar de complicar el tema, ambos Windows tienden a aumentar su tamaño y su
consumo de memoria según vamos instalando programas, o sencillamente según pasa el
tiempo, sin instalar nada.
Pese a esto, el hecho es que los computadores siguen trabajando cuando se les agota la memoria RAM, algo que sería imposible si no fuera por la denominada "memoria virtual", que no es sino espacio del
disco duro que se utiliza como si fuera memoria RAM.
Sin embargo, esta
memoria virtual tiene varios inconvenientes; el principal es su velocidad, ya que es muchísimo más lenta que la RAM. Mientras la velocidad de acceso a la RAM se mide en nanosegundos (ns, la 0,000000001 parte de un segundo), la de los discos duros se mide en milisegundos; es decir, que se tarda casi un millón de veces más en acceder a un dato que encuentra en el
disco duro que a uno de la RAM.
Por ende, lo ideal es necesitar lo menos posible la
memoria virtual, y para eso evidentemente hay que tener la mayor cantidad de memoria RAM posible.
