MEMORIAS

 MEMORIA 

La unidad de memoria es un dispositivo el cual se transfiere  información binaria para su almacenamiento y del cual se puede obtener información cuando se necesite para ser procesada. Cuando se realice el procedimiento de datos, la información de la memoria se transfiere en primer lugar a registros seleccionados de la Unidad Central de procesamiento. Los resultados intermedios y finales que se obtiene en que se tienen en la Unidad Central del procesamiento se vuelven a transferir a la memoria. La información binaria que se recibe de un dispositivo de entrada se almacena primero en la memoria y la información que se transfiere a un dispositivo de salida se toma de la memoria. Una unidad de memoria es un conjunto de celdas binarias que pueden almacenar una gran cantidad de información binaria.

En que consiste la memoria 
Random Acces Memory o RAM, el ordenador utiliza la memoria para guardas la instrucciones y los datos temporales que se necesitan para ejecutar las tareas. De esta manera, la unidad central de proceso o CPU puede acceder rápidamente a las instrucciones y a los datos guardados en la memoria.  

Clasificación de Memorias 

Existen 3 tipos de memoria que se comunica directamente con la Unidad Central de procesamiento la memoria de acceso aleatorio (RAM) y la memoria de sólo lectura (ROM) La memoria RAM puede aceptar nueva información para almacenarla y quedar disponible para utilizarse después. A pesar de que existen 2 tipos de memoria básicos (RAM, ROM), y además el caché cada una de ellas tiene variedades que complican el entendimiento pero mejoran los procesos.

Memorias ROM
La memoria de solo lectura es un dispositivo de lógica programable. La información binaria que esta almacenada es un dispositivo de lógica programable debe especificarse de alguna manera y después incorporarse al Hardware. Esta proceso se conoce como programación de la unidad. El termino programación se refiere a que un procedimiento de Hardware que especifica los bits que se insertan en la configuración del Hardware del dispositivo.


Tipos 
  • ROM
  • Prom
  • Eprom
  • EEpro
PROM (Programable ROM): La memoria ROM programable es un chip en blanco sobre el que se puede escribir información una sola vez, algo como lo que sucede con los CD-ROM escribibles.

EPROM (Escribibles Reescribibles ROM): Si existen CD-ROM escribibles y reescribibles, seguramente una memoria PROM también implica la existencia de una que, además de programarse, se pueda borrar, para luego ser reescrita. En el caso particular de la EPROM, el proceso de borrado se realiza con luz ultravioleta. 

EEPROM (Electrically Erasable Programmable ROM): Este tipo de memoria, que también se llama flash BIOS, puede ser reescrita mediante el uso de programas especiales. Esto le permite a los usuarios actualizar el BIOS, es decir, el sistema básico de instrucciones del computador. 

Memoria RAM

La memoria RAM o Random Access Memory (memoria de acceso aleatorio) es un componente que forma parte del ecosistema de hardware, pasado y presente (quizás futuro), y que tiene como mayor finalidad crear un puente entre el sistema operativo, software, procesador y otros dispositivos para que estos intercambien información entre ellos.

Básicamente es la memoria principal del sistema y como tal dispone de una gran velocidad de lectura y escritura, ya que se comunica con casi todas las partes de un PC actual, pero al mismo tiempo sigue estando por detrás en importancia de la memoria caché de la CPU y en parte en consonancia con otro tipo de memoria como la ROM.

Es un tipo de memoria volátil, lo que significa que los datos que almacena se mantendrán en ella mientras tenga la energía suficiente para funcionar correctamente.


Características

La memoria RAM, sea del tipo que sea, tiene en general las siguientes características:

  • Bus de datos: el bus de datos es por donde se transmiten los datos desde y hacía la RAM.
  • Canales de memoria: Marcan la cantidad de accesos a la RAM que se pueden hacer de manera simultanea.
  • Bus de direcciones: la memoria RAM se organiza en forma de matriz, para acceder a ella es necesaria una dirección que contiene la fila y la columna en la que esta, la cual es especificada por la CPU cuando quiere acceder a ese dato en concreto.
  • Latencia: Indica el tiempo en el que se tarda en  acceder a un dato, primero se busca la columna, luego la fila y para terminar la RAM recibe o transmite el dato
  • Bus de control: el bus de control es el que controla en que dirección se mueven los datos.
  • Reloj de la memoria: Es la velocidad a la que la RAM realiza una acción, hay memoria donde los datos se envían al doble de velocidad que la que marca el reloj, esas memorias se llaman DDR. En el caso de que sean 4 veces, entonces se llaman QDR.
  • Bancos: Los accesos a la RAM se organizan por bancos, cada banco contiene varias direcciones de memoria. Aunque una memoria soporte para varios canales de acceso, cada banco solo se puede comunicar con un cliente de la memoria y no con varios.

Todas las memorias RAM tienen estas características, comunes. 

Tipos de memorias 

DDR3: Tecnología de almacenamiento electrónico aleatorio lanzada comercialmente en 2008, la cual se conforma por una tarjeta plástica rectangular con medidas típicas de 133.35 mm X 31.75 mm X 1 mm, 240 terminales distribuidas en ambos lados del modulo y chips que permiten leer, escribir y sobrescribir bits mediante cargas eléctricas, en celdas de memorias volátil sincrónica dinámica , por lo tanto al dejar de recibir suministro eléctrico la información almacenada se pierde  

DDR4

  • Memoria Dinámica: es es, necesita un tiempo para grabar, un tiempo para leer y un tiempo para refrescar la memoria, que ocasiona que durante cierto tiempo la memoria no pueda atender al ordenador por estar ocupada gestionando quehaceres propios de su tecnología.
  • Es Síncrona, por tanto funciona a una frecuencia. Esta puede ser de 1600 a 3200MHz efectivos, que significa un incremento respecto a la de la DDR3 (entre 800 y 2400MHz).
  • Funciona en modo "Double Data Rate", como todas las DDR anteriores, hecho que significa que para ciclo de reloj, puede dar dos datos (Double).
  • El voltaje ha sido reducido hasta los 1.2V, hecho que contribuye a un menor consumo y a una menor temperatura. DDR3 operaba de 1.5V a 1.65V.
  • Las capacidades de los módulos DDR4 llegan hasta los 128Gb por módulo mientras que los de DDR3 llegaban hasta los 16Gb por módulo.

DDR5

Las nuevas características como DFE (Decision Feedback Equalization) permiten la escalabilidad de velocidades de entrada y salida para proporcionar un mayor ancho de banda en comparación con la generación anterior, y se espera que en el momento de su lanzamiento proporcione 4,8 Gbps (50% más rápido que la DDR4 actual, que funciona a 3,2 Gbps).

  • Función de actualización de «grano fino»: en comparación con DDR4, toda actualización de banco de memoria mejora la latencia del dispositivo a 16 Gbps. La actualización automática del mismo banco ofrece un mejor rendimiento al permitir que algunos bancos se actualicen al mismo tiempo que otros están en uso.
  • ECC incorporado y otras características de escalado permiten su fabricación en masa en nodos de proceso avanzados.
  • Al contrario de la DDR4 y anteriores la DDR5 utiliza dos canales de memoria para comunicarse con la CPU.
  • Se mejora la eficiencia energética ya que el Vdd baja de 1.2V a 1.1V en comparación con DDR4.
  • Uso de la especificación MIPIÒ Alliance I3C Basic para el bus de gestión de sistema.
  • A nivel de módulo, el regulador de voltaje en el diseño de los DIMM permite una escalabilidad más sencilla, una mejor tolerancia a voltaje para mejor rendimiento DRAM y el potencial de reducir todavía más el consumo de energía.

  • MEMORIA CACHE 

  • Es uno de los recursos con los que cuenta una CPU (Unidad Central de Procesamiento) para almacenar temporalmente datos recientemente procesados en una memoria auxiliar. Se trata de lo que se conoce como una memoria estática de acceso aleatorio (SRAM) muy rápida y colocada cerca de la CPU.

    Así, pese a su pequeño tamaño, la memoria caché opera con mayor velocidad, dotando al microprocesador de un tiempo extra para acceder a los datos que se usan con más frecuencia.


  • Para que sirve: La principal función de la memoria caché es almacenar datos o instrucciones que la CPU va a necesitar en un futuro inmediato, de manera que se gana velocidad en la ejecución de procesos, evitando que la CPU tenga que esperar y aumentando así el rendimiento del equipo.

    De manera que la memoria caché sirve para mejorar el rendimiento y velocidad de la CPU en la ejecución de las tareas cotidianas.

  • Tipos de Memorias Cache 

    • Caché de disco: Se trata de utilizar una porción de memoria RAM asociada a un disco particular, en la que se almacenan los datos de reciente acceso para agilizar su carga.
    • Caché de pista: Es un tipo de memoria caché sólida (similar a la RAM), que se emplea en supercomputadores.
    • Caché de web: Es la memoria caché que se ocupa de guardar los datos de las páginas web que hemos visitado de manera reciente, así se agiliza la carga en siguientes visitas y se ahorra ancho de banda. Esta caché puede ser privada (para un solo usuario), compartida (para varios usuarios a la vez) o en pasarela (para toda la red administrada por un servidor).

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