Entendiendo la Memoria RAM: Tipos, Funcionamiento y Solución de Problemas

Generalidades

Físicamente, la memoria RAM está formada por una serie de circuitos integrados comunicados con el microprocesador (μP) a través de un bus de direcciones y un bus de datos. Pueden ser de dos tipos principales:

• ROM (Read Only Memory - Memoria de Solo Lectura): La información que contiene no se puede modificar y persiste al apagar el equipo.
• RAM (Random Access Memory - Memoria de Acceso Aleatorio): La información puede ser leída y modificada tantas veces como se desee. La información se borra al apagar el equipo. En la RAM se cargan las aplicaciones del usuario al ser ejecutadas, así como los valores de las variables que utilizan estos programas.

Dentro de la RAM, encontramos:

• DRAM (Dynamic RAM): Es más económica y almacena más cantidad de información en el mismo espacio que la SRAM. Los bits se almacenan en forma de cargas eléctricas en pequeños condensadores, los cuales se descargan de forma natural, por lo que hay que recargarlos periódicamente mediante el proceso de refresco.
• SRAM (Static RAM): Es más rápida y costosa, debido a su constitución más compleja.

Son necesarios dos canales para la comunicación entre el μP y la memoria: el bus de direcciones y el bus de datos.

Funcionamiento de la DRAM

Lectura de la Memoria

El μP coloca una tensión en cada una de las líneas de dirección, indicando con ello una posición concreta a la que se quiere acceder.

Escritura de Información

El μP coloca una tensión en cada una de las líneas de dirección, indicando con ello una posición de memoria donde se quiere acceder.

La agrupación de 8 bits se denomina byte. Cada byte representa parte de una instrucción de un programa, un valor numérico hexadecimal o un carácter alfanumérico perteneciente al juego de caracteres ASCII. 1024 bytes = 1 Kbyte.

La memoria está implementada en circuitos integrados. El sistema para montar estos chips está normalizado, utilizando plaquitas de circuito impreso con varios de estos circuitos integrados y con contactos para montar en la placa base.

Tipos de Memoria RAM y Características Básicas

El tiempo de ciclo de memoria es el tiempo transcurrido desde que el μP inicia la orden de lectura del valor de la posición.

Los chips de memoria deben funcionar a una velocidad lo más cercana posible a la del μP, aunque nunca son tan rápidos. Para solucionar este problema, se idearon diversos métodos, siendo el más utilizado el de la memoria caché.

μP con bus de 64 bits: Pentium II, P-4, Athlon, Duron y Sempron. Usan DIMM de 168 contactos, DDR de 184 y DDR2 y DDR3 de 240.

Detección y Corrección de Errores

Para aumentar la seguridad en la memoria, se utilizan básicamente dos métodos:

• Añadir un bit de paridad para un cierto número de bits de datos.
• ECC (Error Checking and Correction): Chequea y corrige un bit automáticamente, sin detener el sistema. El equipo se detiene cuando se detectan más de 2 bits erróneos. Este sistema es mucho más fiable que el anterior, pero necesita más chips de memoria.

Tipos de Memoria por su Constitución

• SDRAM (Synchronous DRAM): Se rediseña el chip de forma que se optimice la transferencia de datos secuenciales. Es la memoria que proporciona todos los datos solicitados simplemente indicándole la dirección de comienzo de la ráfaga. Esta técnica elimina los retardos asociados con la decodificación de direcciones. Soportan velocidades de bus de 100MHz. Se presentan en módulos DIMM de 168 contactos.
• DDR (Double Data Rate): Realiza 2 transferencias por ciclo de reloj.
• DDR2: Realiza 4 transferencias por ciclo de reloj. Los DIMM tienen 240 contactos y se alimentan a 1,8V.
• DDR3: Se alimenta a 1,5V, tiene 240 contactos, es más rápida que DDR2 y consume menos.

Colocación de los Módulos DRAM

Instalación de los Módulos DIMM

Leemos la documentación que trae la placa base para averiguar el tipo de módulos y la capacidad que admite. Los bancos de memoria están marcados en la placa base. La orientación no se encuentra marcada; sin embargo, solo puede encajar en una posición. Hay que colocar el módulo sobre la ranura y abatir las pestañas laterales hasta que encajen en su posición con cuidado y sin forzar.

Averías Comunes

Tres motivos principales:

1. Que la memoria esté dañada.
2. Que se haya instalado de forma incorrecta.
3. Que la placa o zócalo estén dañados.

El ordenador no arranca después de instalar memoria

Verificar la instalación correcta. Comprobar si hemos realizado la amplificación de forma correcta. Si no se soluciona el problema, la memoria es defectuosa o no admisible por la placa.

Se producen errores y cuelgues continuos

Este tipo de fallos puede deberse a muchas causas. Chequearemos la memoria RAM con un programa de diagnóstico. Lo normal en caso de fallo es probar los módulos en otro equipo y otros módulos en ese equipo.