sábado, 13 de octubre de 2012

9- Memorias

El computador dispone de varios dispositivos de memorización:


  1. La memoria ROM
  2. La memoria RAM
  3. Las memorias externas.


1- La memoria ROM suele almacenar la configuración del sistema o el programa de arranque de la computadora.
Las memorias de sólo lectura o ROM son utilizada como medio de 

almacenamiento de datos en las computadoras. Debido a que no se puede escribir fácilmente, su uso principal reside en la distribución de programas que están estrechamente ligados al soporte físico de la computadora, y que seguramente no necesitarán actualización. Por ejemplo, una tarjeta gráfica puede realizar algunas funciones básicas a través de los programas contenidos en la ROM.
Algunas de las consolas de videojuegos que usan programas basados en la memoria ROM son la Super Nintendo, la Nintendo 64, la Mega Drive.


2- La memoria principal o RAM

Acrónimo de Random Access Memory, (Memoria de Acceso Aleatorio) es donde el ordenador guarda los datos que está utilizando en el momento presente. Se llama de acceso aleatorio porque el procesador accede a la información que está en la memoria en cualquier punto sin tener que acceder a la información anterior y posterior. Es la memoria que se actualiza constantemente mientras el ordenador está en uso y que pierde sus datos cuando el ordenador se apaga.

Cuando las aplicaciones se ejecutan, primeramente deben ser cargadas en memoria RAM. El procesador entonces efectúa accesos a dicha memoria para cargar instrucciones y enviar o recoger datos. Reducir el tiempo necesario para acceder a la memoria, ayuda a mejorar las prestaciones del sistema. La diferencia entre la RAM y otros tipos de memoria de almacenamiento, como los disquetes o discos duros, es que la RAM es mucho más rápida, y se borra al apagar el ordenador.
Es una memoria dinámica, lo que indica la necesidad de "recordar" los datos a la memoria cada pequeños periodos de tiempo, para impedir que esta pierda la información. Eso se llama Refresco. Cuando se pierde la alimentación, la memoria pierde todos los datos. "Random Access", acceso aleatorio, indica que cada posición de memoria puede ser leída o escrita en cualquier orden. Lo contrario seria el acceso secuencial, en el cual los datos tienen que ser leídos o escritos en un orden predeterminado.
Es preciso considerar que a cada BIT de la memoria le corresponde un pequeño condensador al que le aplicamos una pequeña carga eléctrica y que mantienen durante un tiempo en función de la constante de descarga. Generalmente el refresco de memoria se realiza cíclicamente y cuando esta trabajando el DMA. El refresco de la memoria en modo normal esta a cargo del controlador del canal que también cumple la función de optimizar el tiempo requerido para la operación del refresco. Posiblemente, en más de una ocasión en el ordenador aparecen errores de en la memoria debido a que las memorias que se están utilizando son de una velocidad inadecuada que se descargan antes de poder ser refrescadas.
Las posiciones de memoria están organizadas en filas y en columnas. Cuando se quiere acceder a la RAM se debe empezar especificando la fila, después la columna y por último se debe indicar si deseamos escribir o leer en esa posición. En ese momento la RAM coloca los datos de esa posición en la salida, si el acceso es de lectura o toma los datos y los almacena en la posición seleccionada, si el acceso es de escritura.
La cantidad de memoria Ram de nuestro sistema afecta notablemente a las prestaciones, fundamentalmente cuando se emplean sistemas operativos actuales. En general, y sobretodo cuando se ejecutan múltiples aplicaciones, puede que la demanda de memoria sea superior a la realmente existente, con lo que el sistema operativo fuerza al procesador a simular dicha memoria con el disco duro (memoria virtual). Una buena inversión para aumentar las prestaciones será por tanto poner la mayor cantidad de RAM posible, con lo que minimizaremos los accesos al disco duro.
Los sistemas avanzados emplean RAM entrelazada, que reduce los tiempos de acceso mediante la segmentación de la memoria del sistema en dos bancos coordinados. Durante una solicitud particular, un banco suministra la información al procesador, mientras que el otro prepara datos para el siguiente ciclo; en el siguiente acceso, se intercambian los papeles.
Los módulos habituales que se encuentran en el mercado, tienen unos tiempos de acceso de 60 y 70 ns (aquellos de tiempos superiores deben ser desechados por lentos). Es conveniente que todos los bancos de memoria estén constituidos por módulos con el mismo tiempo de acceso y a ser posible de 60 ns.
Hay que tener en cuenta que el bus de datos del procesador debe coincidir con el de la memoria, y en el caso de que no sea así, esta se organizará en bancos, habiendo de tener cada banco la cantidad necesaria de módulos hasta llegar al ancho buscado. Por tanto, el ordenador sólo trabaja con bancos completos, y éstos sólo pueden componerse de módulos del mismo tipo y capacidad. Como existen restricciones a la hora de colocar los módulos, hay que tener en cuenta que no siempre podemos alcanzar todas las configuraciones de memoria. Tenemos que rellenar siempre el banco primero y después el banco número dos, pero siempre rellenando los dos zócalos de cada banco (en el caso de que tengamos dos) con el mismo tipo de memoria. Combinando diferentes tamaños en cada banco podremos poner la cantidad de memoria que deseemos.


¿Cómo encajan las memorias en las ranuras de memoria?

Como la placa madre tiene dos o más ranuras para instalar las memorias, el orden debe ir desde
la ranura 1 hasta la última ranura, empezando siempre por ocupar la primera posición.
La forma de insertar el módulo no tiene perdida ya que sus conexiones siempre están hechas
para que solo puedan encajar de la forma correcta.


Primero de todo retiramos las sujeciones laterales de los módulos (palanca eyectora). A la hora
de insertar el módulo de memoria nos hemos de fijar que encajen cortes de las ranuras en las
respectivas muescas situadas en la memoria.


Tipos de memorias RAM


La siguiente lista muestra las memorias RAM en modo descendente, desde la primer memoria, que  es la mas antigua y la última la mas reciente.


Memoria RAM tipo TSOP.
Memoria RAM tipo SIP.
Memoria RAM tipo SIMM.
Memoria RAM tipo DIMM - SDRAM.
Memoria RAM tipo DDR/DDR1 y SO-DDR.
Memoria RAM tipo RIMM.
Memoria G-RAM / V-RAM (Actual).
Memoria RAM tipo DDR2 y SO-DDR2 (Actual).
Memoria RAM tipo DDR3 y SO-DDR3(Actual).
Memoria RAM tipo DDR4 y SO-DDR4 (Próxima Generación).


Estructura Lógica.

Desde las primeras computadoras, la estructura lógica ha sido la siguiente:

Memoria base: desde 0 hasta 640 KB (KiloBytes), es en esta zona dónde se almacena la mayoría de los programas que el usuario utiliza.

Memoria superior y reservada: de 640 a 1.024 MB (MegaBytes), carga unas estructuras llamadas páginas de intercambio de información y unos bloques de memoria llamados UMB.
- Bloques UMB (Upper Memory Blocks): se trata de espacios asignados para el sistema dentro de la memoria superior, pero debido a la configuración de diversos dispositivos como el video, en algunos casos estos espacios quedan sin utilizar, por lo que se comenzó a pensar en utilizarlos de modo funcional, lo que se logra con optimizadores de memoria como el comando "memmaker" de Ms-DOS®, que se utilizaba estos bloques para cargar ciertos Drivers (controladores que permiten al Hardware ser utilizado en el sistema).

Memoria expandida: se trata de memoria paginada que se asigna a programas en memoria superior, la cuál algunas veces no se utilizaba debido a la configuración del equipo y con este método se puede utilizar.

Memoria extendida: de 1.024 MB hasta 4 GB (GigaBytes), se cargan todas las aplicaciones que no caben en la memoria base.
Antes debido a que los equipos contaban con memoria RAM limitada, existían utilerías que re acomodaban los programas cargados en 


memoria para optimizar su funcionamiento, inclusive el sistema operativo Microsoft® Ms-DOS necesitaba de un controlador especial (himem.sys), para reconocer la memoria extendida, sin él solo reconocía 640 KB aunque hubiera instalados más de 1 MB.


3- Las memorias externas. 
Un aspecto importante de la memorización es la capacidad de hacer ese registro en medios permanentes, básicamente los llamados "archivos" grabados en disco. La principal memoria externa es el llamado "disco duro", que está conformado por un aparato independiente, que contiene un conjunto de placas de plástico magnetizado apto para registrar la "grabación" de los datos que constituyen los "archivos" y sistemas de programas. Ese conjunto de discos gira a gran velocidad impulsado por un motor, y es recorrido también en forma muy veloz por un conjunto de brazos que "leen" sus registros. También contiene un circuito electrónico propio, que recepciona y graba, como también lee y dirige hacia otros componentes del computador la información registrada. 
Encontraras mas información de discos duros en el Ítem numero 8.

No hay comentarios:

Publicar un comentario