Guia 3 Memorias

MMANTENIMIENTO Y

REPARACION DE

COMPUTADORES Guía de trabajo 03

Universidad Santiago de Cali Facultad de ingeniería

Prof: Ing. Edwin J. Ortega Z.

Colombia 2015

Memorias Ing. Edwin J. Ortega Z.

Universidad Santiago de Cali 2

Memorias Según la RAE la memoria es un Dispositivo físico, generalmente electrónico, en el que se almacenan

datos e instrucciones para recuperarlos y utilizarlos posteriormente. De acuerdo a la anterior

definición podemos definir la memoria como cualquier dispositivo capaz de almacenar datos para su

posterior uso.

Clasificación de las memorias.

Memorias

Ópticas

Magnéticas

Discos

Cintas

Semiconductoras

Acceso secuencial

Registros de desplazamiento

Chips acoplados por carga

LIFOFIFO

Acceso Aleatorio

Solo lectura

ROM

PROM

EPROM

EEPROM

Lectura escritura

DRAM

SDRAM

FLASH



Memorias Magnéticas

Las memorias magnéticas usan diferentes patrones de magnetización sobre una superficie cubierta

con una capa magnetizada para almacenar la información. Las memorias magnéticas son no volátiles.

Se llega a la información usando uno o más cabezales de lectura/escritura. 1

Memorias Ópticas

Las memorias en disco óptico almacenan información usando agujeros minúsculos grabados con un

láser en la superficie de un disco circular. La información se lee iluminando la superficie con un diodo

láser y observando la reflexión.

Memorias Semiconductoras

Usa circuitos integrados basados en semiconductores para almacenar

información. Un chip de memoria de semiconductor puede contener

millones de minúsculos transistores o condensadores.

Memoria aleatoria

Se llaman memorias de acceso aleatorio a todas aquéllas que permiten

su acceso a cualquiera de sus posiciones de almacenamiento, ya sea

para leer o escribir datos. 2

Memoria secuencial

Las memorias de acceso son memorias en la cuales para acceder a un registro en particular se tienen

que leer registro por registro desde el inicio hasta alcanzar el registro particular que contiene el dato

que se requiere.

Memoria Volátil.

La memoria volátil es aquella memoria cuya información se pierde al interrumpirse el flujo de

corriente eléctrica.

Memoria no Volátil.

La memoria no volátil es aquella memoria cuya información permanece aunque se interrumpa el flujo

de corriente eléctrica.

Memoria de Lectura y Escritura

Son las memorias que permiten que la información almacenada en ellas se pueda leer y reescribir en

cualquier momento sin tratamientos o procesos diferentes al de lectura.

1 Como el cabezal de lectura/escritura solo cubre una parte de la superficie, el almacenamiento magnético es de

acceso secuencial y debe buscar, dar vueltas o las dos cosas. 2 El concepto de aleatoriedad en el acceso no debe confundirse con el hecho de que la memoria permita la

modificación de los datos.

Las memorias de sólo lectura (ROM) permiten un acceso aleatorio a sus datos al igual que la memoria RAM, y

aunque esta última, que sí permite la grabación de datos, se llame Memoria de Acceso Aleatorio, no monopoliza

esta característica de acceso.



Memoria de Solo Lectura

Son aquellas Memorias que contienen instrucciones o datos que se pueden leer pero no modificar.

Algunos tipos de memoria de solo lectura permiten su borrado y reescritura pero requieren de

configuraciones o tratamientos especiales, además son de tipo no volátil lo que significa que la

información almacenada en ellas permanece aun sin fuente de alimentación de corriente.3

Memoria Dinámica de Acceso Aleatorio

La DRAM se usa generalmente como memoria principal de sistemas de computo. Se denomina

dinámica, ya que para mantener almacenado un dato, se requiere revisar el mismo y recargarlo, cada

cierto período, en un ciclo de refresco. Su principal ventaja es la posibilidad de construir memorias

con una gran densidad de posiciones y que todavía funcionen a una velocidad alta

Memoria Estática de Acceso Aleatorio

Llamada SRAM4 es un tipo de memoria basada en semiconductores que a diferencia de la memoria

DRAM, es capaz de mantener los datos (mientras esté alimentada) sin necesidad de circuito de

refresco (no se descargan). Sin embargo, sí son memorias volátiles, es decir que pierden la

información si se les interrumpe la alimentación eléctrica. Debido al alto coste de fabricación de la

SRAM y a su alta velocidad, su uso más común está en la memoria caché de los computadores.

Memoria FLASH

Memoria derivada de la EEPROM, permite la lectura y escritura de múltiples posiciones de memoria

en la misma operación. Gracias a ello, la tecnología flash, siempre mediante impulsos eléctricos,

permite velocidades de funcionamiento muy superiores frente a la tecnología EEPROM primigenia,

que sólo permitía actuar sobre una única celda de memoria en cada operación de programación. Se

trata de la tecnología empleada en los

dispositivos pendrive, cámaras

fotográficas, celulares etc.5

Memoria ROM

Es un medio de almacenamiento

utilizado en ordenadores y dispositivos

electrónicos, que permite sólo la lectura

de la información y no su escritura,

independientemente de la presencia o

no de una fuente de energía. Estas

memorias se fabrican con los datos

almacenados de forma permanente, y

por lo tanto, su contenido no puede ser

modificado de ninguna forma.

3 Las memorias de solo lectura aunque no sean llamadas memorias RAM, también son son de acceso aleatorio. 4 No debe ser confundida con la SDRAM (Syncronous DRAM). 5 En comparación con los discos duros convencionales, las tarjetas de memoria flash resultan ser bastante

caras, ya se eleva la relación precio-capacidad de almacenaje.

Celdas de memoria ROM



Memoria PROM

Es una memoria digital donde el valor de cada bit depende del estado de un fusible que puede ser

quemado una sola vez. Por esto la memoria puede ser programada (pueden ser escritos los datos) una

sola vez a través de un dispositivo especial, un programador PROM.

Memoria EPROM

Su nombre proviene del ingles Erasable

Programmable Read-Only Memory (ROM

programable borrable). Es una memoria no volátil

que puede ser borrada y reprogramada. Una vez

programada, una EPROM se puede borrar

solamente mediante exposición a una fuerte luz

ultravioleta. Esto es debido a que los fotones de la

luz excitan a los electrones de las celdas provocando

que se descarguen. Las EPROMs se reconocen

fácilmente por una ventana transparente en la parte

alta del encapsulado, a través de la cual se puede ver

el chip de silicio y que admite la luz ultravioleta durante el borrado.

Memoria EEPROM

Es un tipo de memoria ROM que puede ser programado, borrado y reprogramado eléctricamente, a

diferencia de la EPROM que ha de borrarse mediante un aparato que emite rayos ultravioletas.

Aunque una EEPROM puede ser leída un número ilimitado de veces, sólo puede ser borrada y

reprogramada entre 100.000 y un millón de veces.6

Memorias RAM La memoria RAM (Random

Access Memory Module o

memoria de acceso aleatorio) es

un tipo de memoria que utilizan

los sistemas microprocesados

para almacenar los datos y

programas a los que necesita

tener un rápido acceso. Se trata de

una memoria de tipo volátil, es

decir, que se borra cuando

apagamos el ordenador.

6 Las memorias EEPROM son las predecesoras a las memorias tipo flash donde la diferencia radica en que las

memorias flash pueden ser leídas y escritas parcialmente mientras las EEPROM deben ser borradas en

totalidad y ser reprogramadas.



Estructura

La memoria RAM consta de varios registros, cada uno de los cuales almacena una sola palabra de

datos y tiene una dirección única. Las RAMS comúnmente vienen con capacidades de palabras de

1K, 4K, 8K, 16K, 64K, 128K, 256K, y 1024K, y tamaños de palabras de 1, 4, u 8 bits. La capacidad

de las palabras y el tamaño de estas puede extenderse combinando circuitos integrados de memoria.

Operación de lectura. El código de dirección selecciona un registro del circuito de memoria para

leer o escribir. A fin de leer el contenido de registro seleccionado, la entrada lectura/escritura (R/-W)

debe ser un 1. además, la entrada (CS) selección de CI debe ser activada (un 0 de este caso). La

combinación de R/-W es igual a 1 y CS es igual a 0 habilita los buffers de salida de manera que el

contenido de registro seleccionado aparecerá en las cuatro salidas de datos. R/-W igual a 1 también

deshabilita los buffers de entrada de manera que las entradas de datos no afecten la memoria durante

la operación de lectura.

Operación de escritura. Para escribir una nueva palabra de cuatro bits en el registro seleccionado se

requiere que R/-W igual a 0 y CS igual 0. esta combinación habilita los buffers de entrada de manera



que la palabra de cuatro bits aplicada a las entradas de datos se cargara en el registro seccionado. R/-

W igual a 0 también deshabilita los buffers de salida que son de tres estados, de manera que las salidas

de datos se encuentran en el estado de alta-z, durante una operación de escritura. La operación de

escritura, desde luego, destruye la palabra que antes estaba almacenada en la dirección

Selección de CI. Muchos circuitos de memoria tienen una o mas entradas CS que se usan para

habilitar o deshabilitar el circuito en su totalidad. En el modo deshabilitado todas las salidas y entradas

de datos se deshabilitan (alta-z) de manera que no puede tener lugar no la operación de lectura ni de

escritura. En este modo en contenido de la memoria no se afecta. La razón para tener entradas CS

será más clara cuando se combinen CI de memoria para tener mayores memorias. Observe que

muchos fabricantes llaman a estas entradas CE (habilitación de circuito). Cuando las entradas CS o

CE se encuentran en un estado activo, se dice que el CI de memoria a sido seleccionado; de otro modo

se dice que no está seleccionado.

Muchos CI de memoria están diseñados para consumir una potencia mucho menor cuando no están

seleccionados. En sistemas de memoria grandes, para una operación dada de memoria, serán

seleccionados una o más CI de memoria mientras que los demás no.

Terminales comunes de entrada/ salida. A fin de conservar terminales en un encapsulado de CI,

los fabricantes a menudo combinan los funciones de entradas y salida de datos utilizando terminales

comunes de entrada/salida. La entrada R/-W controla la función de estas terminales E/S. Durante una

operación de lectura, las terminales de entrada y salida actúan como salida de datos que reproducen

el contenido de la localidad de dirección seleccionada.

Durante una operación de escritura, las terminales de S/E actúan como entrada de datos. A las cuales

se aplican los datos al ser escritos

Memorias DIMM y SIMM

SIMM (siglas de Single In-line Memory Module), es un

formato para módulos de memoria RAM que consisten en

placas de circuito impreso sobre las que se montan los

integrados de memoria DRAM. Estos módulos se inserta en

zócalos sobre la placa base. Los contactos en ambas caras

están interconectados. Fueron muy populares desde

principios de los 80 hasta finales de los 90.

DIMM son las siglas de «Dual In-line Memory Module» y

que podemos traducir como Módulo de Memoria en línea

doble. Son módulos de memoria RAM utilizados en

ordenadores personales. Se trata de un pequeño circuito impreso que contiene chips de memoria y se

conecta directamente en ranuras de la placa base. Los módulos DIMM son reconocibles externamente



por poseer sus contactos (o pines) separados en ambos lados, a diferencia de los SIMM7 que poseen

los contactos de modo que los de un lado están unidos con los del otro.

Tipos de memorias DIMM

SDR SDRAM: Originalmente conocido

simplemente como DIMM, solo puede aceptar un

comando y la transferencia de una palabra de datos

por ciclo de reloj. Las frecuencias de reloj típicas son

66, 100 y 133 MHz.8 Chips están hechos con una

variedad de tamaños de bus de datos (el más común

4, 8 ó 16 bits), pero los chips son generalmente

montados en módulos DIMMs de 168-pines que leen

o escriben 64 o 72 bits a la vez y velocidades

máximas de transferencia de 2133 MB/s

DDR SDRAM: (Double Data Rate) significa doble

tasa de transferencia de datos en español. Son

módulos de memoria RAM compuestos por

memorias síncronas (SDRAM), disponibles en

encapsulado DIMM, que permite la transferencia de

datos por dos canales distintos simultáneamente en un mismo ciclo de reloj. Los módulos DDR

soportan una capacidad máxima de 1 GiB. Los chips DDR son montados en modulos de 184 contactos

con frecuencias de reloj desde 100 hasta 266 Mhz y velocidades máximas de transferencia de 4264

MB/s

DDR2 SDRAM: Las memorias DDR2 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. Montado en modulos de

de 240 contactos con velocidades de reloj desde 100 hasta 400 Mhz y velocidades máximas de

transferencia de 9600 MB/s

DDR3 SDRAM: tienen los chips de memoria en ambos lados de la tarjeta y cuentan con un conector

especial de 240 terminales para ranuras de la tarjeta principal (Motherboard). También se les

denomina DIMM tipo DDR3, debido a que cuentan con conectores físicamente independientes por

ambas caras como el primer estándar DIMM. Con velocidades de bus desde 133 hasta 250 Mhz y

velocidades máximas de transferencia de 16000 MB/s

7 Las memorias DIMM comenzaron a reemplazar a las SIMM como el tipo predominante de memoria cuando los microprocesadores Intel Pentium dominaron el mercado. 8 No se debe confundir la frecuencia de reloj con el front-side bus. El FSB bus incluye señales de datos, direcciones y control, así como señales de reloj que sincronizan el funcionamiento de los dispositivos en sistemas microprocesados.

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