RAM: todo lo que necesitas saber

RAM

En este artículo hablaremos sobre qué es la RAM y cuántos tipos hay. La RAM o la memoria de acceso aleatorio es una parte increíblemente importante de cualquier computadora moderna. La CPU (unidad central de procesamiento) de una computadora necesita datos e instrucciones para hacer el trabajo. Esa información tiene que estar archivada en algún lugar. El «en algún lugar» se conoce como memoria de computadora.

Hay varios tipos de RAM, cada uno con sus pros y sus contras. Las CPU tienen una pequeña cantidad de memoria incorporada, conocida como «caché» de la CPU. Esta memoria es increíblemente rápida y esencialmente parte de la propia CPU. Sin embargo, es muy caro y, por lo tanto, no se puede utilizar como memoria principal de la computadora.

¿Qué es la RAM?

Aquí es donde entra en juego la RAM. La RAM viene en forma de un chip de computadora de silicio, conectado a un bus de memoria. La memoria caché en la propia CPU también es en realidad una forma de RAM, pero cuando el término se usa generalmente, se refiere a estos chips de memoria que se encuentran fuera de la CPU.

Un bus de memoria es simplemente un conjunto de circuitos dedicados que mueven información entre la CPU y la propia RAM. El sistema operativo mueve la información del disco duro mecánico o de estado sólido mucho más lento que el sistema en preparación para las necesidades de la CPU. Por ejemplo, cuando se «carga» un videojuego, los datos se mueven del disco duro a la RAM.

Como analogía, piense en la RAM como la parte superior de un escritorio y los cajones como el disco duro, con usted como CPU. Es rápido y fácil trabajar con objetos en el escritorio, pero hay poco espacio. Lo que significa que debe mover cosas entre la superficie del escritorio y los cajones cuando las necesite.

Las computadoras, teléfonos inteligentes, consolas de juegos y cualquier otro tipo de dispositivo informático que se usa hoy en día tiene algún tipo de RAM. Repasaremos cada uno de ellos, explicando cómo funciona y para qué sirve. En particular, cubriremos los siguientes tipos de RAM:

  • SRAM
  • DRACMA
  • SDRAM
  • RAM SDR
  • DDR SDRAM
  • GDDR
  • HMB

No se preocupe si suena a galimatías. Pronto todo quedará muy claro.

Tipos de RAM de computadora: DDR, forma y velocidad

1. SRAM: memoria estática de acceso aleatorio

Uno de los dos tipos principales de RAM, SRAM es especial porque no necesita ser «actualizado» para contener la información que está almacenando actualmente. Mientras haya energía fluyendo a través de los circuitos, la información permanece exactamente donde está.

SRAM está construido a partir de varios transistores (4-6) y es increíblemente rápido debido a su naturaleza. Sin embargo, es relativamente complejo y costoso, por lo que lo encontrará en CPU encargadas como memoria caché hiperrápida.

También hay pequeñas cantidades de cachés SRAM donde los datos deben moverse rápidamente, pero podrían ser cuellos de botella. Los búferes de disco duro son un buen ejemplo de este caso de uso. Dondequiera que un dispositivo tenga más datos, probablemente habrá algo de SRAM para ayudar a facilitar la transferencia.

2. DRAM: memoria dinámica de acceso aleatorio

DRAM es el otro  tipo común de diseño de RAM. La memoria DRAM se construye utilizando transistores y condensadores. A menos que actualice cada celda de memoria, perderá su contenido. Por eso se le llama «dinámico» en lugar de «estático».

La DRAM es mucho más lenta que la SRAM, pero aún mucho más rápida que los dispositivos de almacenamiento secundarios, como los discos duros. También es mucho más barato que SRAM y es típico que las computadoras tengan varios gigabytes de DRAM a bordo como su solución RAM principal.

3. SDRAM: memoria dinámica síncrona de acceso aleatorio

Algunas personas piensan que SDRAM es una mezcla de SRAM y DRAM, ¡pero no lo es! Esta es la DRAM que está sincronizada con el reloj de la CPU.

El módulo DRAM esperará a la CPU antes de responder a las solicitudes de entrada de datos. Debido a su naturaleza síncrona y la forma en que la memoria SDRAM está configurada en los bancos, la CPU puede completar varias instrucciones al mismo tiempo, aumentando en gran medida su rendimiento general.

SDRAM es la base del tipo principal de RAM que se utiliza en la mayoría de las computadoras en la actualidad. También se conoce como SDR SDRAM o  memoria de acceso aleatorio dinámico síncrono de velocidad de datos única  . Si bien es básicamente el mismo tipo de memoria que se usa en las computadoras hoy en día, su forma SDR de vainilla es prácticamente obsoleta, reemplazada por el siguiente tipo de RAM en nuestra lista.

4. Memoria de acceso aleatorio dinámico síncrono de velocidad de datos doble

Lo primero que debe saber es que existen varias generaciones de memoria DDR. La primera generación, que en retrospectiva llamamos DDR 1, duplicó la velocidad de SDRAM al permitir operaciones de lectura y escritura tanto en el máximo como en el mínimo del ciclo de reloj.

DDR2, DDR3 y hoy DDR4 han mejorado exponencialmente con respecto a esa primera generación de DDR. El rendimiento de estos módulos de memoria se mide en  Mega Transferencias por segundo  o “MT / S”. Una mega transferencia es esencialmente el equivalente a un millón de ciclos de reloj. Los chips DDR de primera generación más rápidos podían ejecutar 400 MT / s. ¡DDR4 puede llegar hasta 3200MT / s!

5. GDDR SDRAM – RAM con doble velocidad de datos de gráficos

GDDR se encuentra actualmente en su sexta generación y se encuentra casi exclusivamente conectado a una GPU (unidad de procesamiento de gráficos) en una tarjeta de video o consola de juegos. GDDR está relacionado con DDR normal, pero está diseñado para casos de uso de gráficos. Enfatice grandes cantidades de ancho de banda, sin preocuparse menos por la baja latencia.

En otras palabras, esta memoria no responde tan rápido como una SDRAM normal, pero puede mover más información a la vez cuando responde. Es perfecto para aplicaciones de gráficos en las que es necesario transmitir muchos gigabytes de datos de textura para renderizar una escena, y la pequeña cantidad de latencia no tiene un impacto real.

A pesar del nombre, GDDR se puede utilizar como RAM normal del sistema. Por ejemplo, la PlayStation 4 tiene un único grupo de memoria GDDR que los desarrolladores pueden dividir a su gusto, asignando partes a la CPU y GPU según sea necesario.

6. HBM – RAM de gran ancho de banda

GDDR tiene un competidor en forma de  memoria HBM , que está presente en un número limitado de tarjetas gráficas fabricadas por AMD. Actualmente, la última versión es HBM 2, pero no está claro si suplantará a GDDR o se extinguirá.

La parte más importante del rendimiento de la memoria es la cantidad total de datos que se pueden mover dentro de un período de tiempo determinado. Una forma de hacer esto es crear una memoria muy rápida. La otra forma de mejorar el ancho de banda total es aumentar la dispersión de los datos de la «tubería».

La memoria HBM funciona a velocidades de reloj sin formato más bajas que GDDR, pero utiliza un diseño único de chip apilado en 3D que proporciona una ruta física muy grande para los datos y distancias mucho más cortas para que viajen las señales. El resultado final es una solución de memoria que tiene un ancho de banda total similar al de GDDR, pero con menor latencia.

El problema con HBM es que es complicado de fabricar y, debido a su diseño físico, aún no es posible lograr el tipo de capacidad que es mundana con GDDR. Si estos problemas se superan finalmente, podría reemplazar a GDDR, pero no hay garantía de que esto suceda.

Conclusión

No hace falta decir que la RAM es un componente esencial de cualquier computadora, y cuando algo sale mal, puede ser difícil averiguar cuál es realmente el problema.

Después de todo, un pequeño pícaro aquí o allá podría hacer que su sistema sea sutilmente inestable o quedar atrapado detrás de fallas aparentemente aleatorias. Esta es la razón por la que siempre debe probar la RAM defectuosa siempre que tenga un problema de estabilidad inexplicable.