Hardware - Memoria RAM y VRAM

La memoria de acceso aleatorio (en inglés: random-access memory, cuyo acrónimo es RAM) es la memoria desde donde el procesador recibe las instrucciones y guarda los resultados.

Nomeclatura
La frase memoria RAM se utiliza frecuentemente para referirse a los módulos de memoria que se usan en los computadores personales y servidores. En el sentido estricto, los módulos de memoria contienen un tipo, entre varios de memoria de acceso aleatorio, ya que las ROM, memorias Flash, caché (SRAM), los registros en procesadores y otras unidades de procesamiento también poseen la cualidad de presentar retardos de acceso iguales para cualquier posición. Los módulos de RAM son la presentación comercial de este tipo de memoria, que se compone de circuitos integrados soldados sobre un circuito impreso, en otros dispositivos como las consolas de videojuegos, esa misma memoria va soldada sobre la placa principal.
Su capacidad se mide en bytes, y dada su naturaleza siempre binaria, sus múltiplos serán representados en múltiplos binarios tales como Kibibyte, Mebibyte, Gibibyte...

Tipos y Tecnologías de Memorias
La tecnología de memoria actual usa una señal de sincronización para realizar las funciones de lectura-escritura de manera que siempre esta sincronizada con un reloj del bus de memoria, a diferencia de las antiguas memorias FPM y EDO que eran asíncronas. Hace más de una década toda la industria se decantó por las tecnologías síncronas, ya que permiten construir integrados que funcionen a una frecuencia superior a 66 MHz (A día de hoy, se han superado con creces los 1600 Mhz).

• SDR SDRAM: Memoria síncrona, con tiempos de acceso de entre 25 y 10 ns y que se presentan en módulos DIMM de 168 contactos. Fue utilizada en los Pentium II y en los Pentium III , así como en losAMD K6, AMD Athlon K7 y Duron. Está muy extendida la creencia de que se llama SDRAM a secas, y que la denominación SDR SDRAM es para diferenciarla de la memoria DDR, pero no es así, simplemente se extendió muy rápido la denominación incorrecta. El nombre correcto es SDR SDRAM ya que ambas (tanto la SDR como la DDR) son memorias síncronas dinámicas. Los tipos disponibles son:
  • PC100: SDR SDRAM, funciona a un máx de 100 MHz.
  • PC133: SDR SDRAM, funciona a un máx de 133 MHz.

• DDR SDRAM: Memoria síncrona, envía los datos dos veces por cada ciclo de reloj. De este modo trabaja al doble de velocidad del bus del sistema, sin necesidad de aumentar la frecuencia de reloj. Se presenta en módulos DIMM de 184 contactos en el caso de ordenador de escritorio y en módulos de 144 contactos para los ordenadores portátiles. Los tipos disponibles son:
  • PC2100 o DDR 266: funciona a un máx de 133 MHz.
  • PC2700 o DDR 333: funciona a un máx de 166 MHz.
  • PC3200 o DDR 400: funciona a un máx de 200 MHz.

• DDR2 SDRAM: Las memorias DDR 2 son una mejora de las memorias DDR (Double Data Rate), que permiten que los búferes de entrada/salida trabajen al doble de la frecuencia del núcleo, permitiendo que durante cada ciclo de reloj se realicen cuatro transferencias. Se presentan en módulos DIMM de 240 contactos. Los tipos disponibles son:
• PC2-4200 o DDR2-533: funciona a un máx de 533 MHz.
• PC2-5300 o DDR2-667: funciona a un máx de 667 MHz.
• PC2-6400 o DDR2-800: funciona a un máx de 800 MHz.
• PC2-8600 o DDR2-1066: funciona a un máx de 1066 MHz.
• DDR3 SDRAM: Las memorias DDR 3 son una mejora de las memorias DDR 2, proporcionan significantes mejoras en el rendimiento en niveles de bajo voltaje, lo que lleva consigo una disminución del gasto global de consumo. Los módulos DIMM DDR 3 tienen 240 pines, el mismo número que DDR 2; sin embargo, los DIMMs son físicamente incompatibles, debido a una ubicación diferente de la muesca. Los tipos disponibles son:
• PC3-8600 o DDR3-1066: funciona a un máx de 1066 MHz.
• PC3-10600 o DDR3-1333: funciona a un máx de 1333 MHz.
• PC3-12800 o DDR3-1600: funciona a un máx de 1600 MHz.

Herramientas online para la selección de memorias:

Cuando necesitamos hacer una actualización o upgrade de memoria RAM en un sistema, este va a estar determinado por el tipo de tecnología de la placa madre. Es por eso que resulta importante conocer la marca y el modelo de la placa madre a la cual se le tenga que cambiar o incrementar la cantidad de memoria RAM.

Unos de los fabricantes de memoria RAM que posee un selector de memorias es Kingston, el cual nos permite suministrarle el fabricante y el modelo de la placa madre y nos devuelve como resultado, la cantidad de memoria máxima que soporta la placa madre, la combinación de módulos, etc.

El enlace es http://www.kingston.com/latam/

VRAM

Memoria gráfica de acceso aleatorio (Video Random Access Memory) es un tipo de memoria RAM que utiliza el controlador gráfico para poder manejar toda la información visual que le manda la CPUdel sistema. La principal característica de esta clase de memoria es que es accesible de forma simultánea por dos dispositivos. De esta manera, es posible que la CPU grabe información en ella, mientras se leen los datos que serán visualizados en el monitor en cada momento. Por esta razón también se clasifica como Dual-Ported.

En un principio (procesadores de 8 bits) se llamaba así a la memoria sólo accesible directamente por el procesador gráfico, debiendo la CPU cargar los datos a través de él. Podía darse el caso de equipos con más memoria VRAM que RAM (como algunos modelos japoneses de MSX2, que contaban con 64 KiB de RAM y 128 KiB de VRAM).

Tipos

• SAM (serial access memory): el módulo SAM (usualmente en la forma de un registro linear) no es cambiado por los cálculos y contiene los datos que van a ser utilizados por el RAMDAC. Esto lo convierte en memoria secuencial, que al contrario de la RAM de datos sólo puede ser evaluada sucesivamente (de un modo similar a una casete). La SAM puede seleccionarse mucho más rápidamente que la RAM, pues en principio no necesita cálculos de direccionamiento.
• WRAM (Window RAM): es un tipo de VRAM equipada con líneas separadas de lectura y escritura, que ofrece sin embargo tiempos rápidos de acceso y es barata de producir. Por ejemplo, las tarjetas gráficas Matrox MGA Millennium y la Number Nine Revólution 3D "Ticket to Ride" usan WRAM.
• SGRAM (Synchronous Graphics RAM): es una tecnología relacionada con la SDRAM single-ported. Accesos simultáneos de lectura y escritura no son posibles. Ofrece extensas funciones gráficas (por ejemplo lecturas y escrituras bloque a bloque) y altas frecuencias de reloj.
• MDRAM (Multi-bank DRAM): está desarrollado como bancos de memoria independientes, que están conectados a un bus común. Con esa estructura es posible un alto grado de paralelismo. La tarjeta gráfica Hércules Dynamite 128 (GPU: TSENG ET6000) tiene 4 MB MDRAM.
• CDRAM (Cache DRAM): es una mezcla de memoria estática (SRAM) y memoria dinámica (DRAM). Similar a la caché de los modernos procesadores, en la CDRAM los datos frecuentemente usados se almacenan en la rápida SRAM, lo que incrementa el rendimiento.
• 3D RAM: es un desarrollo de Mitsubishi consistente en módulos de memoria que además integran una Unidad aritmético lógica. Esto permite que algunas operaciones gráficas (por ejemplo test de Z-Buffer) pueden ejecutarse directamente en la memoria gráfica. Se puede encontrar este tipo de memoria en los UltraSparc de Sun Microsystems.
• GDDR-SDRAM (Graphics Double Data Rate SDRAM): es una memoria gráfica basada en DDR-SDRAM, que se caracteriza por sus tiempos optimizados de acceso y las altas frecuencias de reloj, es el tipo más común de memoria gráfica a día de hoy.
• RAM extendida:  En la actualidad, es frecuente ver equipos PC con la tarjeta gráfica incorporada en placa base o en el propio procesador, que en lugar de disponer de un banco propio de memoria, se les asigna parte de los bancos de memoria de la RAM de procesador. Suelen ser equipos orientados a tareas ofimáticas o servidores, donde la rapidez de los gráficos no es algo crucial, como en las estaciones CAD o los equipos para video juegos. No obstante, pueden presentar velocidades mayores que las de la anterior generación de tarjetas gráficas.