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La memoria RAM

¿Qué es la memoria RAM?

Es la memoria de acceso aleatorio. Su nombre es un acrónimo del inglés Random Access Memory.

Se llama así porque la información que se almacena en ella no tiene un orden secuencial.Tanto las operaciones de lectura como escritura se pueden realizar en cualquier posición. El acceso a cualquiera de estas posiciones tiene un tiempo de espera similar, por lo que las operaciones se realizan mucho más rápido sobre la RAM que sobre otros sistemas de almacenamiento.

Una de las características principales de la memoria RAM es que es volátil. Esto significa que todo su contenido se borra cuando se apaga el sistema. Esto es así porque su uso es temporal. Almacena los programas que se están ejecutando (incluido el sistema operativo) y los datos necesarios para los mismos. Una vez los programas finalizan su ejecución o terminan de trabajar con ciertos datos, las posiciones ocupadas en la RAM por estos se liberan para que puedan ser utilizadas por otros.

Como ya vimos anteriormente, la placa base dispone de unos sockets en los que se conectan los módulos de RAM. Estos módulos no van soldados a la placa base (aunque existen excepciones), por lo que pueden ser reemplazados siempre que sea necesario, ya sea para aumentar la capacidad de memoria o para reemplazar módulos dañados.

A lo largo de la historia los módulos de RAM han ido evolucionando para mejorar sus capacidades de rendimiento y almacenamiento. Esto ha dado lugar a cambios significativos en la estructura física de los módulos, lo que supone que los socket de la placa base deben ser compatibles con el módulo que se pretende instalar.

Por otro lado, también es fundamental conocer el uso que se le va a dar a la RAM, puesto que no es lo mismo almacenar datos para operaciones aritméticas que almacenar información gráfica para un motor de videojuegos.

Para que tengas todo esto más claro vamos a analizar a continuación los distintos tipos de RAM que existen (o han existido).

Memoria RAM del sistema principal

Esta es la que más te sonará puesto que es la memoria RAM principal que utiliza el sistema. Son los módulos que ya hemos mencionado en apartados anteriores que van conectados a los zócalos de RAM en la placa base.

Es un tipo de memoria rápida, eficiente y totalmente necesaria para el funcionamiento del sistema y de los programas.

Han existido múltiples estándares de este tipo de memoria. Algunos ya se han quedado obsoletos y siguen surgiendo nuevos que se ajustan a las necesidades cada vez mayores de los sistemas actuales.

A continuación te resumo los más importantes.

SRAM (Static RAM)

Este tipo de RAM comenzó a utilizarse en la década de los 90.

Los datos permanecen escritos mientras la memoria recibe alimentación eléctrica.

Consumen muy poco y los tiempos de acceso son muy bajos, pero su fabricación es muy cara y tienen una capacidad muy limitada.

Hoy en día se utiliza como memoria caché para la CPU y el disco duro o como buffer en routers o impresoras.

DRAM (Dynamic RAM)

Se empezó a utilizar en la década de los 70.
Estaban compuestas de condensadores que se iban descargando, lo que suponía una pérdida de los datos y la necesidad de volver a cargarlos.

Eran baratas de fabricar y tenían mayor capacidad que las SRAM, pero consumían más y los tiempos de acceso eran elevados.
Quedó obsoleta con la aparición de la SDRAM.

SDRAM (Synchronous Dynamic RAM)

Su nombre se debe a que funcionaba de forma síncrona al procesador, lo que permitía la ejecución de órdenes paralelas, es decir, comenzar una operación de lectura sin haber completado una de escritura.

Era un módulo de tipo DIMM con 168 pines.

Su velocidad máxima de bus era de 133 MHz y tenía un ancho de bus de 64 bits.

Tenía una capacidad de 64 MB aunque algunos modelos llegaron a 1GB.

Se empezó a comercializar en 1993 y ha sido la precursora de las actuales memorias DDR.

SDR SDRAM (Single Data Rate SDRAM)

No es otra cosa que una versión mejorada de la SDRAM.

Optimizó la forma en la que se realizaban las operaciones de lectura y escritura permitiendo hacer una de cada en cada pulso de reloj del procesador.

DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM)

Por su nombre te podrás imaginar que permite el doble de operaciones que la SDR por cada pulso de reloj del procesador. Efectivamente, permite realizar 2 operaciones de lectura y 2 de escritura por cada pulso de reloj.

El primer estándar era un módulo DIMM de 184 pines y tenía un ancho de bus de 64 bits.

Su velocidad estándar era de 200 MHz, pero recuerda que realizaba 2 accesos por pulso de reloj, por lo que alcanzaba frecuencias de lectura/escritura de 400 MHz.

Se estandarizó en el año 2000 y desde entonces ha ido evolucionando hasta la generación actual, que en el momento de escribir estas líneas es la DDR5.

En la siguiente tabla puedes consultar las especificaciones iniciales de los distintos estándares de DDR:

MóduloVelocidad de reloj*Velocidad R/W*Capacidad máxima
DDRDIMM184 pines66 Mhz – 200 Mhz133 Mhz – 400 Mhz1GB
DDR2DIMM240 pines100 Mhz – 300 Mhz166 Mhz – 600 Mhz2GB
DDR3DIMM240 pines100 Mhz – 300 Mhz400 Mhz – 1200 Mhz16GB
DDR4DIMM288 pines200 Mhz – 400 Mhz800 Mhz – 1600 Mhz32GB
DDR5DIMM288 pines600 Mhz – 775 Mhz2400 Mhz – 3100 Mhz128GB
* Depende del estándar