Guia 06 Memoria Ram

3 Noviembre 2008

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MEMORIA RAM Random Acces Memory

La memoria RAM (Random Access Memory Module o memoria de acceso aleatorio) es un tipo de memoria que utilizan los ordenadores para almacenar los datos y programas a los que necesita tener un rápido acceso. Se trata de una memoria de tipo volátil, es decir, que se borra cuando apagamos el ordenador, aunque también hay memorias RAM no volátiles (como por ejemplo las memorias de tipo flash. Los datos almacenados en la memoria RAM no sólo se borran cuando apagamos el ordenador, sino que tambien deben eliminarse de esta cuando dejamos de utilizarlos (por ejemplo, cuando cerramos el fichero que contiene estos datos). Estas memorias tienen unos tiempos de acceso y un ancho de banda mucho más Auxiliar Técnico en Mantenimiento de Hardware JUAN CARLOS CONTRERAS GOMEZ Ingeniero De Sistemas

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SERVICIO NACIONAL DE APRENDIZAJE Centro Agroecológico y Empresarial rápido que el disco duro, por lo que se han convertido en un factor determinante para la velocidad de un ordenador. Esto quiere decir que, dentro de unos límites, un ordenador irá más rápido cuanta mayor sea la cantidad de memoria RAM que tenga instalada, expresada en MegaBytes o GigaBytes. Los chips de memoria suelen ir conectados a unas plaquitas denominadas módulos, pero no siempre esto ha sido así, ya que hasta los ordenadores del tipo 8086 los chips de memoria RAM estaban soldados directamente a la placa base. Con los ordenadores del tipo 80386 aparecen las primeras memorias en módulos, conectados a la placa base mediante zócalos, normalmente denominados bancos de memoria, y con la posibilidad de ampliarla (esto, con los ordenadores anteriores, era prácticamente imposible). Los primeros módulos utilizados fueron los denominados SIMM (Single In-line Memory Module). Estos módulos tenían los contactos en una sola de sus caras y podían ser de 30 contactos (los primeros), que posteriormente pasaron a ser de 72 contactos.

Módulos SIMM. Podemos ver en la parte superior. un módulo de 30 contactos y en la parte inferior uno de 72 contactos.

Este tipo de módulo de memoria fue sustituido por los módulos del tipo DIMM (Dual Auxiliar Técnico en Mantenimiento de Hardware JUAN CARLOS CONTRERAS GOMEZ Ingeniero De Sistemas

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SERVICIO NACIONAL DE APRENDIZAJE Centro Agroecológico y Empresarial In-line Memory Module), que es el tipo de memoria que se sigue utilizando en la actualidad. Esta clasificación se refiere exclusivamente a la posición de los contactos. En cuanto a los tipos de memoria, la clasificación que podemos hacer es la siguiente: DRAM: Las memorias DRAM (Dynamic RAM) fueron las utilizadas en los primeros módulos (tanto en los SIMM como en los primeros DIMM). Es un tipo de memoria más barata que la SDRAM, pero también bastante más lenta, por lo que con el paso del tiempo ha dejado de utilizarse. Esta memoria es del tipo asíncronas, es decir, que iban a diferente velocidad que el sistema, y sus tiempos de refresco eran bastante altos (del orden de entre 80ns y 70ns), llegando en sus últimas versiones, las memorias EDO-RAM a unos tiempos de refresco de entre 40ns y 30ns. SDRAM: Las memorias SDRAM (Synchronous Dynamic RAM) son las utilizadas actualmente (aunque por SDRAM se suele identificar a un tipo concreto de módulos, en realidad todos los módulos actuales son SDRAM). Son un tipo de memorias síncronas, es decir, que van a la misma velocidad del sistema, con unos tiempos de acceso que en los tipos más recientes son inferiores a los 10ns, llegando a los 5ns en los más rápidos. Las memorias SDRAM se dividen a su vez en varios tipos SDR:

Módulo SDR. Se pueden ver las dos muescas de posicionamiento. Los módulos SDR (Single Data Rate) son los conocidos normalmente como SDRAM, aunque, como ya hemos dicho, todas las memorias actuales son SDRAM. Se trata de módulos del tipo DIMM, de 168 contactos, y con una velocidad de bus de memoria que va desde los 66MHz a los 133MHz. Estos módulos realizan un acceso por ciclo de reloj. Empiezan a utilizarse con los Pentium II y su utilización llega hasta la salida de los Pentium 4 de Intel y los procesadores Athlon XP de AMD, aunque las primeras versiones de este último podían utilizar memorias SDR. Este tipo de módulos se denominan por su frecuencia, es decir, PC66, PC100 o PC133.

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SERVICIO NACIONAL DE APRENDIZAJE Centro Agroecológico y Empresarial DDR:

Módulo DDR. Vemos que tiene una sola muesca de posicionamiento, situada a la derecha del centro del módulo. Los módulos DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM) son una evolución de los módulos SDR. Se trata de módulos del tipo DIMM, de 184 contactos y 64bits, con una velocidad de bus de memoria de entre 100MHz y 200MHz, pero al realizar dos accesos por ciclo de reloj las velocidades efectivas de trabajo se sitúan entre los 200MHz y los 400MHz. Este es un punto que a veces lleva a una cierta confusión, ya que tanto las placas base como los programas de información de sistemas las reconocen unas veces por su velocidad nominal y otras por su velocidad efectiva. Comienzan a utilizarse con la salida de los Pentium 4 y Thlon XP, tras el fracasado intento por parte de Intel de imponer para los P4 un tipo de memoria denominado RIMM, que pasó con más pena que gloria y tan sólo llegó a utilizarse en las primeras versiones de este tipo de procesadores (Pentium 4 Willamette con socket 423). Se han hecho pruebas con módulos a mayores velocidades, pero por encima de los 200MHz (400MHz efectivos) suele bajar su efectividad. Esto, unido al coste y a la salida de los módulos del tipo DDR2, ha hecho que en la práctica sólo se comercialicen módulos DDR de hasta 400MHz (efectivos). Estas memorias tienen un consumo de entre 0 y 2.5 voltios. Este tipo de módulos se está abandonando, siendo sustituido por los módulos del tipo DDR2. DDR2:

Módulo DDR2. Vemos que tiene una sola muesca de posicionamiento, situada a la derecha del centro del módulo, aunque más hacia en centro que en los módulos DDR. También se puede apreciar la mayor densidad de contactos. Los módulos DDR2 SDRAM son una evolución de los módulos DDR SDRAM. Se trata de módulos del tipo DIMM, en este caso de 240 contactos y 64bits. Tienen unas velocidades de bus de memoria real de entre 100MHz y 266MHz, aunque los primeros no se comercializan. Auxiliar Técnico en Mantenimiento de Hardware JUAN CARLOS CONTRERAS GOMEZ Ingeniero De Sistemas

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SERVICIO NACIONAL DE APRENDIZAJE Centro Agroecológico y Empresarial La principal característica de estos módulos es que son capaces de realizar cuatro accesos por ciclo de reloj (dos de ida y dos de vuelta), lo que hace que su velocidad de bus de memoria efectiva sea el resultado de multiplicar su velocidad de bus de memoria real por 4. Esto duplica la velocidad en relación a una memoria del tipo DDR, pero también hace que los tiempos de latencia sean bastante más altos (pueden llegar a ser el doble que en una memoria DDR). El consumo de estas memorias se sitúa entre los 0 y 1.8 voltios, es decir, casi la mitad que una memoria DDR. Tanto las memorias DDR como las memorias DDR2 se suelen denominar de dos formas diferentes, o bien en base a su velocidad de bus de memoria efectiva (DDR266, DDR-333, DDR-400, DDR2-533, DDR2-667, DDR2-800) o bien por su ancho de banda teórico, es decir, por su máxima capacidad de transferencia (PC-2100, PC2700 y PC-3200 en el caso de los módulos DDR y PC-4200, PC-5300 y PC-6400 en el caso de los módulos DDR2). El Ancho de banda de los módulos DDR y DDR2 se puede calcular multiplicando su velocidad de bus de memoria efectiva por 8 (DDR-400 por 8 = PC-3200). El último y más reciente tipo de memorias es el DDR3.

Módulo DDR. Vemos que tiene una sola muesca de posicionamiento, situada en esta ocasión a la izquierda del centro del módulo. Este tipo de memorias (que ya han empezado a comercializarse, y están llamadas a sustituir a las DDR2) son también memorias del tipo SDRAM DIMM, de 64bits y 240 contactos, aunque no son compatibles con las memorias DDR2, ya que se trata de otra tecnología y además físicamente llevan la muesca de posicionamiento en otra situación. Según las informaciones disponibles se trata de memorias con una velocidad de bus de memoria real de entre 100MHz y 250MHz, lo que da una velocidad de bus de memoria efectiva de entre 800MHz y 2000MHz (el doble que una memoria DDR2 a la misma velocidad de bus de memoria real), con un consumo de entre 0 y 1.5 voltios (entre un 16% y un 25% menor que una DDR2) y una capacidad máxima de transferencia de datos de 15.0GB/s. En cuanto a la medida, en todos los casos de memorias del tipo SDRAM (SDR, DDR, DDR2 y DDR3) se trata de módulos de 133mm de longitud. En cuanto a su instalación, pueden ver una amplia información de cómo se instalan en el tutorial - Instalación y ampliación de módulos de memoria. Auxiliar Técnico en Mantenimiento de Hardware JUAN CARLOS CONTRERAS GOMEZ Ingeniero De Sistemas

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SERVICIO NACIONAL DE APRENDIZAJE Centro Agroecológico y Empresarial Una cuestión a considerar es que estos tipos de módulos no son compatibles entre sí, para empezar porque es físicamente imposible colocar un módulo en un banco de memoria que no sea de su tipo, debido a la posición de la muesca de posicionamiento. Hay en el mercado un tipo de placas base llamadas normalmente duales (OJO, no confundir esto con la tecnología Dual Channel) que tienen bancos para dos tipos de módulos (ya sean SDR y DDR o DDR y DDR2), pero en estos casos tan sólo se puede utilizar uno de los tipos. Esto quiere decir que en una placa base dual DDR - DDR2, que normalmente tiene cuatro bancos (dos para DDR y otros dos para DDR2), podemos poner dos módulos DDR o dos módulos DDR2, pero NO un módulo DDR y otro DDR2 o ninguna de sus posibles combinaciones. Es decir, que realmente sólo podemos utilizar uno de los pares de bancos, ya sea el DDR o el DDR2.

Cuando el CPU carga un programa de una aplicación, como sería un procesador de palabra (word) o un programa de diseño (Corel Draw) en la memoria, permitiendo así que el programa de esa aplicación trabaje lo más rápido y eficientemente posible. En términos prácticos, al tener un programa cargado en la memoria significa que se puede realizar el trabajo más rápido teniendo que esperar menos tiempo para que la computadora realice las tareas. El proceso comienza cuando ingresa un comando desde el teclado. El CPU interpreta el comando y ordena a la unidad de disco duro cargar el comando o programa en la memoria. Una vez que los datos están cargados en la memoria, el CPU puede accesarlos mucho más rápido.

DIFERENCIA ENTRE MEMORIA Y ALMACENAMIENTO Con frecuencia, la gente confunde los términos memoria y almacenamiento, especialmente cuando describen la cantidad que tienen de cada uno de ellos. El término memoria se refiere a la cantidad de RAM instalado en la computadora, Auxiliar Técnico en Mantenimiento de Hardware JUAN CARLOS CONTRERAS GOMEZ Ingeniero De Sistemas

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SERVICIO NACIONAL DE APRENDIZAJE Centro Agroecológico y Empresarial mientras el término almacenamiento se refiere a la capacidad del disco duro de la computadora. COMO PODEMOS IDENTIFICAR EL TIPO DE MEMORIA QUE TENEMOS INSTALADA.

La identificación del tipo de memoria que utilizamos puede ser un problema de cuando menos laboriosa solución. Quizás el mejor sistema sea valernos de un programa de análisis de componentes, como es el caso del Everest y otros.

Lo que suele ocurrir es que la información que necesitamos, que en el caso del Everest se encuentra en Placa base, y dentro de esta en SPD, es una información que solo está disponible en las versiones de pago, quedando para las versiones ''Free'' o en periodo de prueba solo la información referente a la cantidad de memoria y en algunos casos el tipo de esta (si se trata de SDRAM, DDR o DDR2)

Si no disponemos de un programa de este tipo nos quedan otras soluciones, pero ya pasan por abrir el ordenador y quitar el módulo. Una vez que tenemos el módulo quitado podemos ver las características de la memoria. Lo primero (y lo más fácil) que tenemos que mirar es el tipo de memoria de que se trata. Esto es fácil porque los tres tipos de memorias que hay en el mercado actualmente son fáciles de identificar: SDRAM Ya prácticamente en desuso, se distinguen fácilmente por tener dos muescas de posicionamiento, una a 2.5 cms del lateral izquierdo y el otro prácticamente en el centro. Su longitud es de 133 mm. En cuanto al número de contactos, tienen 168 contactos

DDR y DDR2 En este caso ya podemos tener algo más de dificultad, pues si bien son diferentes, esa diferencia es algo más difícil de apreciar. Ambos tipos de memoria tienen la misma longitud que las SDRAM, es decir, 133 mm. y ambas tienen una sola muesca prácticamente en el centro, aunque no Auxiliar Técnico en Mantenimiento de Hardware JUAN CARLOS CONTRERAS GOMEZ Ingeniero De Sistemas

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SERVICIO NACIONAL DE APRENDIZAJE Centro Agroecológico y Empresarial exactamente en la misma posición. En cuanto al número de contactos, las del tipo DDR tienen 184 contactos y las del tipo DDR2 tienen 240 contactos. En el gráfico y la imagen inferior podemos ver la forma de distinguirlas.

Los principales fabricantes de memorias etiquetan estas con sus características, pero en las memorias sin marca la cosa cambia y hay muchos que no ponen nada o solo ponen el tipo y la velocidad. Una memoria correctamente etiquetada, nos permite ver de un módulo la marca, tipo, velocidad, capacidad, latencia entre otros. Otros fabricantes utilizan una serie de dígitos para indicar el tipo de memoria y características de esta, como es el caso de la información que suministra Kingston.

La latencia CAS es un dato importante, que puede estar identificado de varias formas (CL, C o solo un número). Con esta información ya tenemos identificada nuestra memoria. Es muy importante esta identificación no solo a la hora de comprar un módulo, sino también (y bastante más importante) a la hora de hacer una ampliación de memoria, sobre todo para evitar incompatibilidades. Los siguientes son los principales tipos de módulos que existen en la actualidad. SDRAM: PC-133 133Mhz (ya descatalogada, aunque algunos fabricantes como Kingston la siguen produciendo en 256Mb y 512Mb). Auxiliar Técnico en Mantenimiento de Hardware JUAN CARLOS CONTRERAS GOMEZ Ingeniero De Sistemas

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SERVICIO NACIONAL DE APRENDIZAJE Centro Agroecológico y Empresarial DDR: PC-1600 DDR-200 PC-2100 DDR-266 PC-2700 DDR-333 pueden encontrar, PC-3200 DDR-400

200Mhz (en varias capacidades, 266Mhz (en varias capacidades, 333Mhz (en varias capacidades, aunque con dificultad). 400Mhz (en varias capacidades,

ya descatalogada). ya descatalogada). ya descatalogada, todavía se continua a la venta).

DDR2: PC-4200 DDR2-533 533Mhz (en varias capacidades). PC-4600 DDR2-667 667Mhz (en varias capacidades). PC-6400 DDR2-800 800Mhz (en varias capacidades).

CAUSAS QUE PUEDEN ESTROPEAR UNA MEMORIA.

Para empezar hay que señalar que un módulo de memoria es muy difícil que se estropee, pero hay una serie de motivos por los que esto puede ocurrir. Para evitar sorpresas es muy conveniente que cuando pongamos una memoria lo primero que hagamos (sobre todo si no se trata de una memoria de marca de calidad reconocida, como es el caso de Kingston, Buffalo, Corsair, Samsung, Elixir y otras) sea hacerle un test de memoria. En Windows Vista la forma de hacerlo de describe en el tutorial Comprobar la memoria en Windows Vista. En otros Windows debemos recurrir a algún programa de testeo de memoria, como es el caso de Memtest86 3.3. Este análisis lo debemos hacer de la forma más completa que nos sea posible. ¿Por que debemos hacer esto?. Pues porque la mayoría de las memorias que fallan se debe a que ya estaban mal cuando las compramos. El que tarde mas o menos en dar un fallo puede depender tan solo del tiempo que se tarde en utilizar esa área en concreto de la memoria. Este riesgo es menor cuanta mayor sea la calidad de la memoria (claro que a mayor calidad mayor precio). Los síntomas de avería en un módulo de memoria son muy variados, y van desde el típico pantallazo azul a fallos en la instalación de programas y en la ejecución de estos. Quizás el más típico de todos es el que surge al instalar el sistema operativo (sobre todo Windows XP y Windows Vista) de no permitir copiar una serie de archivos. Los motivos por los que una memoria puede estropearse (descontando por supuesto que la avería no sea de la memoria en si misma, sino de la placa base) son tres: Auxiliar Técnico en Mantenimiento de Hardware JUAN CARLOS CONTRERAS GOMEZ Ingeniero De Sistemas

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Mala manipulación. •

Un golpe, o mas bien que se nos caiga al suelo.

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Que pongamos el módulo de memoria sobre una superficie metálica haciendo contacto con los contactos del módulo.

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Que sufra una descarga de electricidad estática (debemos tener mucho cuidado al tocarla, asegurándonos de descargar la electricidad estática que tengamos en nuestro cuerpo antes de manipularla).

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Que le caiga un líquido encima (sobre todo refrescos). Descartados estos casos, los módulos de memoria son bastante resistentes.

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También se puede estropear por colocarla mal, por lo que debemos asegurarnos al colocarla que queda perfectamente encajada.

Suciedad. La suciedad, más que estropear la memoria, nos causará un mal funcionamiento que se solucionará en cuanto la limpiemos. Lo más normal suele ser que con el tiempo los contactos se ensucien, por lo que debemos quitarla y proceder de la siguiente forma: Con una goma de borrar blanda limpiamos bien los contactos. A continuación les pasamos un trapo con un poco de alcohol (OJO, solo húmedo) y para terminar la secamos muy bien, asegurándonos antes de volver a colocarla de que está completamente seca y sin humedad. Sobrecarga eléctrica. Este es un motivo que se nos repite en todas las averías de nuestro ordenador. La calidad de la fuente de alimentación que tengamos es fundamental para evitar este tipo de averías, así como un medio de protección contra las sobrecargas, como puede ser la utilización de un SAI o de una regleta de enchufes con regulador.

Temperatura. Esta si que es la causa más frecuente de que un módulo de memoria se estropee. Solemos pensar en la temperatura refiriéndonos al procesador, a la tarjeta gráfica, a veces al disco duro... pero rara vez cuando pensamos en este problema pensamos en los módulos de memoria. Auxiliar Técnico en Mantenimiento de Hardware JUAN CARLOS CONTRERAS GOMEZ Ingeniero De Sistemas

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SERVICIO NACIONAL DE APRENDIZAJE Centro Agroecológico y Empresarial Pues bien, se trata de un elemento que puede llegar a coger una temperatura bastante alta. A la temperatura de funcionamiento lógica de todo elemento electrónico hay que añadirle en el caso de los módulos de memoria que no siempre se colocación es la más adecuada, estando en muchas ocasiones bastante cerca del disipador del procesador. También es frecuente que queden prácticamente ocultas por los cables y fajas de nuestro ordenador, lo que hace que su ventilación sea prácticamente inexistente. Para evitar esto debemos tomar una serie de precauciones, como por ejemplo: - Asegurarnos de que el ordenador está perfectamente refrigerado en general. - Mantener los módulos de memoria siempre despejados y limpios. El polvo en sí mismo no suele causar averías, pero si que evita que el calor se disipe correctamente. - Si hacemos un uso de nuestro ordenador que requiera que este trabaje de forma intensiva o muy continuada, debemos poner en los módulos de memoria unos disipadores para ayudar a su refrigeración. Contrariamente a lo que algunos pueden pensar, un virus no estropea un módulo de memoria (ni puede coger uno, tan solo se pueden alojar temporalmente en ella), ya que estos son de tipo RAM (Random Acces Memory) volátil y cada vez que apagamos el ordenador se descarga (elimina) toda la información que contienen. Un módulo de memoria no se deteriora por el uso, ya que no sufre desgaste alguno.

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