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memorias características , funcionamiento Las Memorias RAM La memoria principal o RAM (acrónimo de Random Access Memory, Memoria de Acceso Aleatorio) es donde el PC guarda los datos que está utilizando en el momento. 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 PC está en uso y que pierde sus datos cuando el PC se apaga. FUNCIONAMIENTO DE LA MEMORIA RAM • 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 retomar 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 PC. • Es una memoria dinámica, lo que indica la necesidad de “recordar” los datos a la memoria cada pequeño periodo 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. • Las memorias poseen la ventaja de contar con una mayor velocidad, mayor capacidad de almacenamiento y un menor consumo. • 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

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memorias características , funcionamiento

Las Memorias RAM 

La memoria principal o RAM (acrónimo de Random Access Memory, Memoria de Acceso Aleatorio) es donde el PC guarda los datos que está utilizando en el momento. 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 PC está en uso y que pierde sus datos cuando el PC se apaga. 

FUNCIONAMIENTO DE LA MEMORIA RAM 

• 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 retomar 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 PC. 

• Es una memoria dinámica, lo que indica la necesidad de “recordar” los datos a la memoria cada pequeño periodo 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. 

• Las memorias poseen la ventaja de contar con una mayor velocidad, mayor capacidad de almacenamiento y un menor consumo. 

• 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 PC 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,

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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). 

• 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. 

• 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. 

• el PC 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. 

Tipos de memorias RAM: 

DRAM (Dynamic RAM), RAM dinámica SRAM (Static RAM), RAM estática Los dos tipos difieren en la tecnología que usan para almacenar los datos. La RAM dinámica necesita ser refrescada cientos de veces por segundo, mientras que la RAM estática no necesita ser refrescada tan frecuentemente, lo que la hace más rápida, pero también más cara que la RAM dinámica. Ambos tipos son volátiles, lo que significa que pueden perder su contenido cuando se desconecta la alimentación. 

• Siglas de Static Random Access Memory, es un tipo de memoria que es más rápida y fiable que la más común DRAM (Dynamic RAM). El término estática viene derivado del hecho que necesita ser refrescada menos veces que la RAM dinámica. • Los chips de RAM estática tienen tiempos de acceso del orden de 10 a 30 nanosegundos, mientras que las RAM dinámicas están por encima de 30, y las memorias bipolares y ECL se encuentran por debajo de 10 nanosegundos. • Un bit de RAM estática se construye con un --- como circuito flip-flop que permite que la corriente fluya de un lado a otro basándose en cual de los dos transistores es activado. Las RAM estáticas no precisan de circuiteria de refresco como sucede con las RAMs dinámicas, pero precisan más espacio y usan más energía. La SRAM, debido a su alta velocidad, es usada como memoria caché. 

LA MEMORIA CACHE ES DEL TIPO SRAM Memorias caché: Son memorias de pequeña capacidad. Normalmente una pequeña fracción de la memoria principal. Y pequeño tiempo de acceso. Este nivel de memoria se coloca entre la CPU y la memoria central para nivelar velocidades y se la denomina L2(Nivel 2) y L1(Nivel 1). 

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DRAM 

 

DRAM: acrónimo de “Dynamic Random Access Memory”, o simplemente RAM ya que es la original, y por tanto la más lenta. Usada hasta la época del 386, su velocidad de refresco típica es de 80 ó 70 nanosegundos (ns), tiempo éste que tarda en vaciarse para poder dar entrada a la siguiente serie de datos. Por ello, la más rápida es la de 70 ns. Físicamente, aparece en forma de DIMMs o de SIMMs, siendo estos últimos de 30 contactos. 

FPM (Fast Page Mode): a veces llamada DRAM, puesto que evoluciona directamente de ella, y se usa desde hace tanto que pocas veces se las diferencia. Algo más rápida, tanto por su estructura (el modo de Página Rápida) como por ser de 70 ó 60 ns. Es lo que se da en llamar la RAM normal o estándar. Usada hasta con los primeros Pentium, físicamente aparece como SIMMs de 30 ó 72 contactos (los de 72 en los Pentium y algunos 486). Para acceder a este tipo de memoria se debe especificar la fila (página) y seguidamente la columna. Para los sucesivos accesos de la misma fila sólo es necesario especificar la columna, quedando la columna seleccionada desde el primer acceso. Esto hace que el tiempo de acceso en la misma fila (página) sea mucho más rápido. Era el tipo de memoria normal en los PC 386, 486 y los primeros Pentium y llegó a alcanzar velocidades de hasta 60 ns. Se presentaba en módulos SIMM de 30 contactos (16 bits) para los 386 y 486 y en módulos de 72 contactos (32 bits) para las últimas placas 486 y las placas para Pentium. 

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EDO o EDO-RAM: Extended Data Output-RAM. Evoluciona de la FPM. Permite empezar a introducir nuevos datos mientras los anteriores están saliendo (haciendo su Output), lo que la hace algo más rápida (un 5%, más o menos). Mientras que la memoria tipo FPM sólo podía acceder a un solo byte (una instrucción o valor) de información de cada vez, la memoria EDO permite mover un bloque completo de memoria a la caché interna del procesador para un acceso más rápido por parte de éste. La estándar se encontraba con refrescos de 70, 60 ó 50 ns. Se instala sobre todo en SIMMs de 72 contactos, aunque existe en forma de DIMMs de 168. La ventaja de la memoria EDO es que mantiene los datos en la salida hasta el siguiente acceso a memoria. Esto permite al procesador ocuparse de otras tareas sin tener que atender a la lenta memoria. Esto es, el procesador selecciona la posición de memoria, realiza otras tareas y cuando vuelva a consultar la DRAM los datos en la salida seguirán siendo válidos. Se presenta en módulos SIMM de 72 contactos (32 bits) y módulos DIMM de 168 contactos (64 bits). BEDO (burst Extended Data Output): Fue diseñada originalmente para soportar mayores velocidades de BUS. Al igual que la memoria SDRAM, esta memoria es capaz de transferir datos al procesador en cada ciclo de reloj, pero no de forma continuada, como la anterior, sino a ráfagas (bursts), reduciendo, aunque no suprimiendo totalmente, los tiempos de espera del procesador para escribir o leer datos de memoria. 

SDRAM: Sincronic-RAM. Es un tipo síncrono de memoria, que, lógicamente, se sincroniza con el procesador, es decir, el procesador puede obtener información en cada ciclo de reloj, sin estados de espera, como en el caso de los tipos anteriores. Sólo se presenta en forma de DIMMs de 168 contactos. 

SDRAM funciona de manera totalmente diferente a DRAM, FPM y EDO transmiten los datos mediante señales de control, en la memoria SDRAM el acceso a los datos esta sincronizado con una señal de reloj externa. 

La memoria EDO está pensada para funcionar a una velocidad máxima de BUS de 66 Mhz, llegando a alcanzar 75MHz y 83 MHz. Sin embargo, la memoria SDRAM puede aceptar velocidades de BUS de hasta 100 MHz, lo que dice mucho a favor de su estabilidad y ha llegado a alcanzar velocidades de 10 ns. Se presenta en módulos DIMM de 168 contactos (64 bits). El ser una memoria de 64 bits, implica que no es necesario instalar los módulos por parejas de módulos de igual tamaño, velocidad y marca 

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PC-100 DRAM: Este tipo de memoria, en principio con tecnología SDRAM, aunque también la habrá EDO. La especificación para esta memoria se basa sobre todo en el uso no sólo de chips de memoria de alta calidad, sino también en circuitos impresos de alta calidad de 6 o 8 capas, en vez de las habituales 4; en cuanto al circuito impreso este debe cumplir unas tolerancias mínimas de interferencia eléctrica; por último, los ciclos de memoria también deben cumplir unas especificaciones muy exigentes. 

MEMORIAS RDRAM – RIMM - RAMBUS 

• Los módulos de memoria RIMM utilizan una tecnología denominada RDRAM desarrollada por Rambus Inc. a mediados de los años 90 con el fin de introducir un módulo de memoria con niveles de rendimiento muy superiores a los módulos de memoria SDRAM de 100 Mhz y 133 Mhz disponibles en aquellos años (finales de los 90's). • Los módulos RIMM RDRAM cuentan con 184 pins y debido a sus altas frecuencias de trabajo requieren de difusores de calor consistentes en una placa metálica que recubre los chips del módulo. Se basan en un bus de datos de 16 bits y están disponibles en velocidades de 300MHz (PC-600), 356 Mhz (PC-700), 400 Mhz (PC-800) y 533 Mhz (PC-1066) que por su pobre bus de 16 bits tenia un rendimiento 4 veces menor que la DDR. La RIMM de 533MHz tiene un rendimiento similar al de un módulo DDR133, a parte de que sus latencias son 10 veces peores que la DDR. • Inicialmente los módulos RIMM fueron introducidos para su uso en servidores basados en Intel Pentium III. Rambus no manufactura módulos RIMM si no que tiene un sistema de licencias para que estos sean manufacturados por terceros siendo Samsung el principal fabricante de éstos. • A pesar de tener la tecnología RDRAM niveles de rendimiento muy superiores a la tecnología SDRAM y las primeras generaciones de DDR RAM, debido al alto costo de esta tecnología no han tenido gran aceptación en el mercado de PCs. Su momento álgido tuvo lugar durante el periodo de introducción del Pentium 4 para el cual se diseñaron las primeras placas base, pero Intel ante la necesidad de lanzar equipos más económicos decidió lanzar placas base con soporte para SDRAM y más adelante para DDR RAM desplazando esta última tecnología a los módulos RIMM del mercado 

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Hola gente de taringa!.....En este post les voy a explicar como se coloca una memoria ram... 

Primero empecemos por saber todo de las memorias ram  

DRAM: 

Las memorias DRAM (Dynamic RAM) fueron las utilizadas en los primeros módulos (tanto en los SIMM como en los primeros DIMM). Es un tipo de memoria más barata que la SDRAM, pero también bastante más lenta, por lo que con el paso del tiempo ha dejado de utilizarse. Esta memoria es del tipo asíncronas, es decir, que iban a diferente velocidad que el sistema, y sus tiempos de refresco eran bastante altos (del orden de entre 80ns y 70ns), llegando en sus últimas versiones, las memorias EDO-RAM a unos tiempos de refresco de entre 40ns y 30ns. 

SDRAM: 

Las memorias SDRAM (Synchronous Dynamic RAM) son las utilizadas actualmente (aunque por SDRAM se suele identificar a un tipo concreto de módulos, en realidad todos los módulos actuales son SDRAM). 

Son un tipo de memorias síncronas, es decir, que van a la misma velocidad del sistema, con unos tiempos de acceso que en los tipos más recientes son inferiores a los 10ns, llegando a los 5ns en los más rápidos. Las memorias SDRAM se dividen a su vez en varios tipos 

SDR: 

Módulo SDR. Se pueden ver las dos muescas de posicionamiento. 

Los módulos SDR (Single Data Rate) son los conocidos normalmente como SDRAM, aunque, como ya hemos dicho, todas las memorias actuales son SDRAM. Se trata de módulos del tipo DIMM, de 168 contactos, y con una velocidad de bus de memoria que va desde los 66MHz a los 133MHz. Estos módulos realizan un acceso por ciclo de reloj. Empiezan a utilizarse con los Pentium II y su utilización llega hasta la salida de los Pentium 4 de Intel y los procesadores Athlon XP de AMD, aunque las primeras versiones de este último podían utilizar memorias SDR. Este tipo de módulos se denominan por su frecuencia, es decir, PC66, PC100 o PC133. 

DDR: 

Módulo DDR. Vemos que tiene una sola muesca de posicionamiento, situada a la derecha del centro del módulo. 

Los módulos DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM) son una evolución de los módulos SDR. Se trata de módulos del tipo DIMM, de 184 contactos y 64bits, con una velocidad de bus de

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memoria de entre 100MHz y 200MHz, pero al realizar dos accesos por ciclo de reloj las velocidades efectivas de trabajo se sitúan entre los 200MHz y los 400MHz. Este es un punto que a veces lleva a una cierta confusión, ya que tanto las placas base como los programas de información de sistemas las reconocen unas veces por su velocidad nominal y otras por su velocidad efectiva. 

Comienzan a utilizarse con la salida de los Pentium 4 y Thlon XP, tras el fracasado intento por parte de Intel de imponer para los P4 un tipo de memoria denominado RIMM, que pasó con más pena que gloria y tan sólo llegó a utilizarse en las primeras versiones de este tipo de procesadores (Pentium 4 Willamette con socket 423). 

Se han hecho pruebas con módulos a mayores velocidades, pero por encima de los 200MHz (400MHz efectivos) suele bajar su efectividad. Esto, unido al coste y a la salida de los módulos del tipo DDR2, ha hecho que en la práctica sólo se comercialicen módulos DDR de hasta 400MHz (efectivos). Estas memorias tienen un consumo de entre 0 y 2.5 voltios. Este tipo de módulos se está abandonando, siendo sustituido por los módulos del tipo DDR2. 

DDR2: 

Módulo DDR2. Vemos que tiene una sola muesca de posicionamiento, situada a la derecha del centro del módulo, aunque más hacia en centro que en los módulos DDR. También se puede apreciar la mayor densidad de contactos. 

Los módulos DDR2 SDRAM son una evolución de los módulos DDR SDRAM. Se trata de módulos del tipo DIMM, en este caso de 240 contactos y 64bits. Tienen unas velocidades de bus de memoria real de entre 100MHz y 266MHz, aunque los primeros no se comercializan. La principal característica de estos módulos es que son capaces de realizar cuatro accesos por ciclo de reloj (dos de ida y dos de vuelta), lo que hace que su velocidad de bus de memoria efectiva sea el resultado de multiplicar su velocidad de bus de memoria real por 4. Esto duplica la velocidad en relación a una memoria del tipo DDR, pero también hace que los tiempos de latencia sean bastante más altos (pueden llegar a ser el doble que en una memoria DDR). El consumo de estas memorias se sitúa entre los 0 y 1.8 voltios, es decir, casi la mitad que una memoria DDR. 

Tanto las memorias DDR como las memorias DDR2 se suelen denominar de dos formas diferentes, o bien en base a su velocidad de bus de memoria efectiva (DDR-266, DDR-333, DDR-400, DDR2-533, DDR2-667, DDR2-800) o bien por su ancho de banda teórico, es decir, por su máxima capacidad de transferencia (PC-2100, PC-2700 y PC-3200 en el caso de los módulos DDR y PC-4200, PC-5300 y PC-6400 en el caso de los módulos DDR2). 

El Ancho de banda de los módulos DDR y DDR2 se puede calcular multiplicando su velocidad de bus de memoria efectiva por 8 (DDR-400 por 8 = PC-3200). 

El último y más reciente tipo de memorias es el DDR3. 

Módulo DDR. Vemos que tiene una sola muesca de posicionamiento, situada en esta ocasión a la

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izquierda del centro del módulo. 

Este tipo de memorias (que ya han empezado a comercializarse, y están llamadas a sustituir a las DDR2) son también memorias del tipo SDRAM DIMM, de 64bits y 240 contactos, aunque no son compatibles con las memorias DDR2, ya que se trata de otra tecnología y además físicamente llevan la muesca de posicionamiento en otra situación. 

Según las informaciones disponibles se trata de memorias con una velocidad de bus de memoria real de entre 100MHz y 250MHz, lo que da una velocidad de bus de memoria efectiva de entre 800MHz y 2000MHz (el doble que una memoria DDR2 a la misma velocidad de bus de memoria real), con un consumo de entre 0 y 1.5 voltios (entre un 16% y un 25% menor que una DDR2) y una capacidad máxima de transferencia de datos de 15.0GB/s. 

En cuanto a la medida, en todos los casos de memorias del tipo SDRAM (SDR, DDR, DDR2 y DDR3) se trata de módulos de 133mm de longitud. 

En cuanto a su instalación, pueden ver una amplia información de cómo se instalan en el tutorial - Instalación y ampliación de módulos de memoria.. 

Una cuestión a considerar es que estos tipos de módulos no son compatibles entre sí, para empezar porque es físicamente imposible colocar un módulo en un banco de memoria que no sea de su tipo, debido a la posición de la muesca de posicionamiento. Hay en el mercado un tipo de placas base llamadas normalmente duales (OJO, no confundir esto con la tecnología Dual Channel) que tienen bancos para dos tipos de módulos (ya sean SDR y DDR o DDR y DDR2), pero en estos casos tan sólo se puede utilizar uno de los tipos. Esto quiere decir que en una placa base dual DDR - DDR2, que normalmente tiene cuatro bancos (dos para DDR y otros dos para DDR2), podemos poner dos módulos DDR o dos módulos DDR2, pero NO un módulo DDR y otro DDR2 o ninguna de sus posibles combinaciones. Es decir, que realmente sólo podemos utilizar uno de los pares de bancos, ya sea el DDR o el DDR2. 

¿Cuánta memoria RAM es necesaria? 

No te engañes: cuanta más, mejor. Claro está que vale dinero, así que intentaremos llegar a un compromiso satisfactorio, pero nunca quedándonos cortos. Ante todo, no te quejes: hoy en día el mega de RAM cuesta mucho menos que antes. 

La cantidad de RAM necesaria es función únicamente de para qué uses tu computadora, lo que condiciona qué sistema operativo y programas usas (aunque en ocasiones este orden lógico se ve trágicamente alterado). 

Actualmente, la cantidad mínima recomendada de RAM son 512 MB. Aunque los nuevos sistemas operativos, como Windows Vista, funcionan mejor con 1 GB o más. 

Ahora pasemos a esplicar como se coloca una memoria RAM 

1_ Apague el ordenador, el monitory todos los accesorios. Mantenga conectado el cable de alimentacion del ordenador. Toque ligeramente una parte metalica de la carcasa del ordenador que no este pintad. 

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Hagalo de nuevo cada vez que se vaya y vuelva a tocar un componente interno. 

2_Seleccione una ranura de memoria que este libre. 

3_Asegurese de que los cierres (a ambos lados de la ranura) queden desbloqueados presionandolos hacia fuera, de forma que el modulo se pueda insertar facilmente 

4_Inserte el modulo en la ranura. La muescaen la parte inferior del modulo (es el pocito del centro de la memoria ram)que va a corresponder con una marca en la ranura. 

5_Presione firmemente sobre la parte superior del modulo. Los pasadores blancos de sujecion debera hacer un chasquido al fijarce en su sitio, reposando sobre las muescas situadas a ambos lados del modulo. 

partes de una computadora con imagenes

 

Partes de una computadora 1. Monitor 2. Placa base 3. CPU 4. Memoria de computadora (RAM) 5. Tarjeta de expansión 6. Fuente de alimentación 7. Disco óptico 8. Disco duro 9. Teclado 10. Mouse 11. Gabinete 

Componentes de una PC 

En líneas generales, una PC actual se compone mínimamente de: 

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CPU: la unidad central de procesamiento es quien se encarga de procesar toda la información. Monitor: es la pantalla donde se visualiza la información tanto mostrada por las solicitudes del usuario como por los ingresos de datos realizados por el mismo. Teclado: es el medio principal de ingreso de datos al PC; es de tipo qwerty, en general de 101 teclas pero actualmente existen muchos otros modelos. Mouse: es un dispositivo de entrada de datos muy utilizado actualmente para dar órdenes al computador; es el principal factor de mejoramiento de las in- terfaces gráficas de usuario, puesto que con pocos movimientos y clicks nos evita tener que escribir comandos por teclado. Impresora: este dispositivo de salida nos permite imprimir la información ne- cesaria para evitar verla en pantalla o bien para hacerla transportable y/o pre- sentarla a quienes la soliciten. El gabinete: es el chasis de la computadora. Dentro de él se encuentran todos los dispositivos principales: fuente de alimentación, microprocesador, memo- rias, tarjeta de vídeo, tarjeta de sonido, motherboard, ventiladores, etc. Pue- den tener también disposición vertical u horizontal. La elección depende de cada uno. Para PCs que deben abrirse regularmente, es recomendable el gabi- nete vertical. Hay dos tipos principales: AT y ATX. La especificación AT es casi la misma que la del IBM XT, con modificaciones para encajar en una carcasa de su tipo. Este formato debe su éxito a la flexibi- lidad de su diseño, aunque dicha flexibilidad sea así mismo su principal fuente de problemas: - Es difícil instalar placas grandes en los slots de expansión puesto que sus sis- temas de refrigeración requieren de coolers más grandes. - La actualización de determinados componentes se convierte en un castigo al tener que desmontar medio ordenador hasta llegar a ellos con holgura. - El propio diseño AT dificulta la integración de componentes adicionales como controladora gráfica, de sonido o soporte para una red local. El gabinete AT es compacto, económico y con una fuente estándar de 250 watts. Es el que más se utilizaba anteriormente en el armado de los PC compa- tibles. Hoy existen gabinetes mucho más elaborados, donde no sólo se tuvo en cuenta su diseño exterior sino algo mucho más importante, el diseño interior, que per- mite mejor flujo de aire y distribución correcta de los dispositivos internos. Así nació el estándar ATX, que puede ser minitower, midtower o tower (comúnmente utilizados para servidores). Es recomendable cuando se piensa agregar: DVDs, grabadores de CD, otro disco, placa de red, placa de captura de vídeo, etc.). El ATX trae una fuente más depurada con controles especiales y potencia de 300 watts, permite un solo conector a la alimentación principal, ubica al microprocesador de modo que no interfiera con otras placas, la memo- ria RAM es más fácil de instalar, poseen mejor ventilación, los conectores de teclado y mouse son estandarizados (PS/2), espacio para puertos USB o placas on-board, no obstante todo esto dependa del mainboard, pero que facilita las tareas de mantenimiento. El interior de la CPU o gabinete Motherboard o placa madre del PC: es la placa más grande e importante existente en el computador. Se ubica en el fondo del gabinete del PC. En ella se insertan el microprocesador, los las memorias, las tarjetas de control y ex- pansión y los cables de comunicación de las unidades de disco, CD, Zips, DVDs, etc. Como representa un componente central, debemos comprender cómo fun- ciona y cómo esta distribuida a fin de diagnosticar acertadamente sus proble- mas. Microprocesador: éste es el corazón de la CPU. Se describe en términos de procesamiento de

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palabra, velocidad y capacidad de memoria asociada (Ej.: 32 bits, 333MHz, 64 MB). Buses o canales Son los caminos por los cuales los datos viajan internamente de una parte a otra de la computadora (CPU, disco rígido, memoria). En las computadoras mo- dernas hay buses, por ejemplo entre los puertos IDE y los drives, entre una placa aceleradora de vídeo y la memoria RAM, entre el módem y el Chipset, etc. Pero los buses básicos son: a) el bus local, que se compone de dos áreas: bus de datos (dedicado a la transmisión de señales u órdenes), que comunica los diferentes componentes con la CPU y la memoria RAM, y el bus de direcciones, constituido por las líneas que dan a conocer las posiciones de ubicación de los datos en la memoria (re- gistros). b) el bus de expansión constituido por el conjunto de slots o ranuras en donde se insertan placas de sonido, vídeo, módem, etc. que son de distintos ti-pos: ISA, que trabaja con un ancho de banda de 16 bits; VESA, que trabaja en 32 bits, pero cayo rápidamente en desuso al aparecer el PCI, cuyo ancho de banda es de 64 bits. Puertos: son puntos de conexión en la parte posterior del gabinete de la com- putadora a los que se conectan algunos canales. Permiten una conexión directa con el bus eléctrico común de la PC. Los puertos pueden ser: PUERTOS SERIE: facilitan la transmisión en serie de datos, un bit a la vez. Este tipo de puertos facilitan la vinculación con impresoras y módems de baja velocidad. PUERTOS PARALELO: habilitan la transmisión de datos en paralelo, es decir que se transmitan varios bits simultáneamente y posibilitan la conexión con dispositivos tales como impresoras de alta velocidad, unidades de cinta magné- tica de respaldo y otras computadoras. Las ranuras de expansión y los puertos simplifican la adición de dispositivos externos o periféricos. Existen muchos dispositivos que pueden incorporarse a una PC para permitirnos realizar diferentes funciones o cumplir con propósitos específicos. Otros dispositivos de entrada - Trackball: es una esfera insertada en una pequeña caja que se hace girar con los dedos para mover el apuntador gráfico. - Joystick: es una palanca vertical que mueve objetos en pantalla en la direc- ción en que se mueve la palanca. - Pantalla sensible al tacto: sirven cuando hay muchos usuarios no familiariza- dos con las computadoras. Puede ser sensible al tacto por la presión o por el calor. Son de muy baja velocidad. Dispositivos ópticos de entrada - Lector óptico: usa la luz reflejada para determinar la ubicación de marcas de lápiz en hojas de respuestas estándar y formularios similares. - Lector de código de barras: Usa la luz para leer Códigos Universales de Productos, creados con patrones de barras de ancho variable. Los códigos de barra representan datos alfanuméricos variando el ancho y la combinación de las líneas verticales. Su ventaja sobre la lectura de caracteres es que la posi- ción u orientación del código que se lee no es tan importante para el lector. - Lápiz óptico: un haz de luz lee caracteres alfabéticos y numéricos escritos con un tipo de letra especial (también legible para las personas); estos lectores en general están conectados a terminales de punto de venta donde el computa- dor efectúa un reconocimiento óptico de caracteres (OCR). 

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- magnética en los cheques. Un lector-ordenador MICR lee los datos y los ordena para el procesamiento que corresponda. Estos dispositivos de reconocimiento son más rápidos y precisos que los OCR. - Lectora de bandas magnéticas: aquellas bandas del reverso de las tarjetas de crédito ofrecen otro medio de captura de datos directamente de la fuente. Se codifican en las bandas los datos apropiados y éstas contienen muchos más datos por unidad de espacio que los caracteres impresos o los códigos de ba- rras. Además son perfectas para almacenar datos confidenciales. - Digitalizador de imágenes (scanner): puede obtener una representación digi- tal de cualquier imagen impresa. Convierte fotografías, dibujos, diagramas y otra información impresa en patrones de bits que pueden almacenarse y mani- pularse con el software adecuado. Lectora de caracteres magnéticos: lee los caracteres impresos con tinta - Cámara digital: permite obtener imágenes digitales; no se limita a capturar imágenes impresas planas; registra lo mismo que una cámara normal, sólo que en lugar de registrarlas en película, las almacena en patrones de bits en discos u otros medios de almacenamiento digital. - Digitalizador de audio: permite digitalizar sonidos de micrófonos y otros dispositivos de sonido. - Digitalizador de vídeo: placa que captura entradas de una fuente de vídeo y las convierte en una señal digital almacenable en memoria y presentable en la pantalla de computador. Dispositivos de almacenamiento secundario La memoria RAM, es volátil al apagar la máquina, y la ROM no puede guardar nada nuevo. Estos dispositivos permiten a la computadora guardar información a ser recuperada posteriormente. El almacenamiento secundario es más econó- mico y de mayor capacidad que el primario. Discos magnéticos Por su capacidad de acceso aleatorio, son el medio más popular para el almace- namiento de datos. Hay dos tipos: - Discos flexibles o diskettes: son pequeños círculos de plástico flexible con sensibilidad magnética encerrados en un paquete de plástico que puede ser rígido (3.5”) o flexible (5.25”). Es económico, práctico y confiable, pero tiene poca capacidad de almacenamiento y velocidad para trabajos de gran magnitud (1.2 y 1.44 MB). Estos discos se pueden extraer y luego reinsertar. - Discos duros o rígidos: son dispositivos clave de almacenamiento de la infor- mación en las computadoras. Merecen un especial estudio a fin de conocer cómo instalarlo y mantenerlo. Un disco rígido se compone de varios platos metálicos organizados en su interior los cuales pueden leerse de ambos lados. Las cabezas de lectura, o sea las bobinas en los extremos de los brazos, emiten pulsos eléctricos moviéndose desde fuera hacia dentro y viceversa. Normalmente, un archivo se almacena diseminado en pistas, sectores y cilin- dros (forma en que se clasifican los platos metálicos), se graba en las caras de los distintos platos simultáneamente, porque la estructura que sostiene los brazos con sus cabezas de lecto-escritura mueve todo el conjunto de cabezas al mismo tiempo. El disco duro magnetiza los platos metálicos para poder grabar mientras los platos giran a altas velocidades. Durante el curso veremos cómo se organiza la información en un disco rígido. Discos ópticos 

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Utilizan rayos láser para leer y escribir la información en la superficie del dis- co. Aunque no tan rápidos como los discos duros, los discos ópticos ofrecen gran espacio para almacenar datos. CD-ROM: (Compact Disc-Read Only Memory) son unidades ópticas capaces de leer discos de datos físicamente idénticos a un disco compacto musical. Son menos sensibles a las fluctuaciones ambientales y proporcionan mayor capaci- dad de almacenamiento a un costo menor. DVD: Digital Versatile Disc, son dispositivos ópticos que almacenan unas ocho veces el contenido de un CD-ROM por lo cual su capacidad de almacenamiento se mide en GBytes. Existen dispositivos como los DVD-RAM, que permiten gra- bar esta cantidad de información en los soportes de información 

Presentación de las Piezas: Tarjeta de video: Dispositivo que permite la conexión del monitor, para po- der lograr ver la información en pantalla. Las tarjetas de video en su presentación estándar es como se indica en la imagen, estas pueden ve- nir incorporadas en la plaqueta Madre o pueden ser de tecnologías ISA, PCI y AGP, luego veremos más adelante cuales son las ventajas de cada una de estas. 

 

Gabinetes Es simple, el Gabinete es como el cráneo de nuestro cerebro. Es la casa y el protector de nuestras computadoras. Y si, puedes tener una computadora sin gabinete, pero tomas es el riesgo de no proteger los componentes más impor- tantes. El gabinete tambien tiene mucha influencia en la velocidad y la duración de tu computadora. ¿Como? ¿Porque? Bueno, como el gabinete es el hogar de la computadora, debe asegurar la circulación del aire. Y como ya sabemos, los dis- positivos electricos se calientan bastante y si este aire se queda adentro del gabinete, pues todos los dispositivos se van a ir dañando poco a poco hasta mo- rir completamente. NO SOLO YO, pero millones alrededor del mundo han de- mostrado la diferencia en velocidad cuando tienes un gabinete que te enfria bien los dispositivos y tambien te circula el aire. Elige tu gabinete en lo posible Tenemos que considerar varias cosas antes de elegir un gabinete: 

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Es bueno pensarlo bien y anotar cosas antes de elegir un gabinete. Tienes que hacerte preguntas como ¿Le caben 2 discos rigidos? ¿Le caben 4 CD-ROMS? ¿Es Mid-ATX, Mini, le va caber mi placa madre? ¿La circulación de aire será buena? Esto lo voy a explicar bien porque uno de los errores que uno comete al comprar un gabinete es no poder modificarlo, osea agregarle cosas despues. En muchos casos tambien, tu puedes comprar un gabinete pequeño, donde para sacar el disco duro vas a tener que sacar la fuente de alimentacion y desconec- tar todas los conectores - Este es el tipo de incomodidad que queremos evitar. Circulación de Aire El gabinete tiene lugares donde poner ventiladores extras para refrige- rar mi sistema? Esto es muy importante actualmente. Cuando el gabinete se encuentra cerrado debe tener ventiladores que produzcan un flujo de aire de- ntro de nuestro gabinete asi la temperatura de nuestro sistema es baja y fun- ciona correctamente. Al menos debe tener lugar para 2 ventiladores de 80x80x25 mm. Uno en la parte baja del frente y otro en la parte superior trasera. Lo que genera un buen flujo de aire, ya que las moléculas más calientes tienden a subir, entonces tomamos aire fresco con el ventilador delantero y sacamos el aire caliente por el ventilador trasero. La siguiente imagén muestra a las claras lo escrito anteriormente. 

Si no tiene los ventiladores, al menos que tenga los emplazamientos para poner estos ventiladores, así como con una tobera de ventilación en la tapa lateral que quede sobre el disipador del procesador, para evacuar o permitir la entra- da de aire directamente a este. Es muy importante que tenga un número alto de rejillas u orificios de entrada de aire. Muchos gabinetes de calidad incorpo- ran filtros para las entradas de aire, evitando así la entrada de polvo al inter- ior de la caja. Esto es

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muy importante para una buena conservación de los ele- mentos que instalemos. Tornillos/No Tornillos Si tú eres una persona como yo que vive sacándole y poniéndole nuevos disposi- tivos al gabinete, pues quizas te interese comprar un Gabinete que no use tor- nillos. Estos estan ya muy populares y no existe mucha diferencia en precio con aquellos que usan tornillos. El gabinete que yo tengo en la sala de mi casa no usa tornillos. Pues cuando le quiero agregar/quitar un CD-ROM es super comodo hacerlo. El gabinete trae unas placas cuales le conectas al lado al CD-ROM o disco duro. Esta placa se conecta donde van los tornillos. Despues de conectar la placa, lo entras al GABINETE y el dispositivo se va a sentar automaticamen- te. Para sacar, empujas las placas por los lados y asi de facil como entró asi defacil va a salir. Para aquellos que no piensan sacar/entrar dispositivos a cada rato, pues pueden usar los de tornillos. Fuente de alimentación Aunque la tendencia actual (sobre todo en gabinetes de gama media-alta y alta) es a que los gabinetes vengan sin fuente de alimentación para que nosotros pongamos la que deseemos, algunos gabinetes sí que traen incorporada dicha fuente. Debemos asegurarnos en ese caso de que se trate de una fuente de alimentación de buena calidad y con la potencia suficiente para nuestro equipo (como mínimo 450w). También debemos asegurarnos de que tenga las salidas de alimentación que vamos a necesitar. La norma actual para las salidas de alimentación es la ATX 2.2, con un conector ATX de 24 pines y un segundo conector de 4 pines. En cuanto a la sujeción, la estandarizada es mediante 4 tornillos traseros, co- locados de forma asimétrica. Extra Puertos Muchos de los gabinetes de ahora traen puertos delanteros y hasta en los la- dos, así como tomas para auriculares y micrófono Esto es súper cómodo ya que no tienes que irte para la parte trasera de tu gabinete a conectar algo. Mis cámaras digitales por ejemplo, estas las desconecto a cada rato y teniendo puertos USB y FireWire delante del gabinete evita incomodidad. Recuerden que sus placas madres tienen que traer la conexión para los puertos delanteros,la conexión delantera depende del Motherboard no del gabinete. Algunos gabinetes de calidad incluyen otras salidas, como puede ser IEEE1394 (firewire). NO 1) Los gabinetes pequeños no te permiten trabajar comodamente con los dispo- sitivos 2) Al tener los dispositivos tan pegados el calor que produce uno se pasa al otro. RECOMIENDO gabinetes pequeños. Digo esto por dos razones. dentro del gabinete ya que todo esta tan pegado.

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Memoria RAM registrada

Es un tipo de módulo usado frecuentemente en servidores, posee circuitos integrados que se encargan de repetir las señales de control y direcciones: las señales de reloj son reconstruidas con ayuda del PLL que está ubicado en el módulo mismo. Las señales de datos se conectan de la misma forma que en los módulos no registrados: de manera directa entre los integrados de memoria y el controlador. Los sistemas con memoria registrada permiten conectar más módulos de memoria y de una capacidad más alta, sin que haya perturbaciones en las señales del controlador de memoria, permitiendo el manejo de grandes cantidades de memoria RAM. Entre las desventajas de los sistemas de memoria registrada están el hecho de que se agrega un ciclo de retardo para cada solicitud de acceso a una posición no consecutiva y un precio más alto que los módulos no registrados. La memoria registrada es incompatible con los controladores de memoria que no soportan el modo registrado, a pesar de que se pueden instalar físicamente en el zócalo. Se pueden reconocer visualmente porque tienen un integrado mediano, cerca del centro geométrico del circuito impreso, además de que estos módulos suelen ser algo más altos.4

Durante el año 2006 varias marcas lanzaron al mercado sistemas con memoria FB-DIMM que en su momento se pensaron como los sucesores de la memoria registrada, pero se abandonó esa tecnología en 2007 dado que ofrecía pocas ventajas sobre el diseño tradicional de memoria registrada y los nuevos modelos con memoria DDR3.5

FUNCIONAMIENTO DE LAS MEMORIAS RAM.

La memoria principal o RAM (acrónimo de Random Access Memory,Memoria de Acceso Aleatorio) es donde el ordenador guarda los datos que estáutilizando 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 accedera la información anterior y posterior. Es la memoria que se actualiza constantementemientras el ordenador está en uso y que pierde sus datos cuando el ordenador se apaga.

Proceso de carga en la memoria RAM:

Cuando las aplicaciones se ejecutan, primeramente deben ser cargadas enmemoria 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 yotros tipos de memoria de almacenamiento, como los disquetes o discos duros, es que laRAM es mucho más rápida, y se borra al apagar el ordenador.

Es una memoria dinámica, lo que indica la necesidad de “recordar” los datos ala memoria cada pequeños periodos de tiempo, para impedir que esta pierda lainformación. Eso se llama Refresco. Cuando se pierde la alimentación, la memoria pierde todos los datos. “Random Access”, acceso

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aleatorio, indica que cada posición de memoria puede ser leída o escrita en cualquier orden. Lo contrario seria el accesosecuencial, en el cual los datos tienen que ser leídos o escritos en un orden predeterminado.

Las memorias poseen la ventaja de contar con una mayor velocidad, mayor capacidad de almacenamiento y un menor consumo. En contra partida presentan el CPU, Memoria y Disco Duro.

Los datos de instrucciones cuando se carga un programa, se carga en memoria. (DMA)

El inconveniente es de que precisan una electrónica especial para su utilización, la función de esta electrónica es generar el refresco de la memoria. La necesidad de los refrescos de las memorias dinámicas se debe al funcionamiento de las mismas, ya que este se basa en generar durante un tiempo la información que contiene. Transcurrido este lapso, la señal que contenía la célula biestable se va perdiendo. Para que no ocurra esta perdida, es necesario que antes que transcurra el tiempo máximo que la memoria puede mantener la señal se realice una lectura del valor que tiene y se recargue la misma. 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 coge 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

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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.

Tipos de memorias RAM:

DRAM: Acrónimo de “Dynamic Random Access Memory”, o simplemente RAM ya que es la original, y por tanto la más lenta. Usada hasta la época del 386, su velocidad de refresco típica es de 80 ó 70 nanosegundos (ns), tiempo éste que tarda en vaciarse para poder dar entrada a la siguiente serie de datos. Por ello, la más rápida es la de 70 ns. Físicamente, aparece en forma de DIMMs o de SIMMs, siendo estos últimos de 30 contactos.

FPM (Fast Page Mode): A veces llamada DRAM, puesto que evoluciona directamente de ella, y se usa desde hace tanto que pocas veces se las diferencia. Algo más rápida, tanto por su estructura (el modo de Página Rápida) como por ser de 70 ó 60 ns. Es lo que se da en llamar la RAM normal o estándar. Usada hasta con los primeros Pentium, físicamente aparece como SIMMs de 30 ó 72 contactos (los de 72 en los Pentium y algunos 486). Para acceder a este tipo de memoria se debe especificar la fila (página) y seguidamente la columna. Para los sucesivos accesos de la misma fila sólo es necesario especificar la columna, quedando la columna seleccionada desde el primer acceso. Esto hace que el tiempo de acceso en la misma fila (página) sea mucho más rápido. Era el tipo de memoria normal en los ordenadores 386, 486 y los primeros Pentium y llegó a alcanzar velocidades de hasta 60 ns. Se presentaba en módulos SIMM de 30 contactos (16 bits) para los 386 y 486 y en módulos de 72 contactos (32 bits) para las últimas placas 486 y las placas para Pentium.

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EDO o EDO-RAM: Extended Data Output-RAM. Evoluciona de la FPM. Permite empezar a introducir nuevos datos mientras los anteriores están saliendo (haciendo su Output), lo que la hace algo más rápida (un 5%, más o menos). Mientras que la memoria tipo FPM sólo podía acceder a un solo byte (una instrucción o valor) de información de cada vez, la memoria EDO permite mover un bloque completo de memoria a la caché interna del procesador para un acceso más rápido por parte de éste. La estándar se encontraba con refrescos de 70, 60 ó 50 ns. Se instala sobre todo en SIMMs de 72 contactos, aunque existe en forma de DIMMs de 168.

La ventaja de la memoria EDO es que mantiene los datos en la salida hasta el siguiente acceso a memoria. Esto permite al procesador ocuparse de otras tareas sin tener que atender a la lenta memoria. Esto es, el procesador selecciona la posición de memoria, realiza otras tareas y cuando vuelva a consultar la DRAM los datos en la salida seguirán siendo válidos. Se presenta en módulos SIMM de 72 contactos (32 bits) y módulos DIMM de 168 contactos (64 bits).

SDRAM: Sincronic-RAM. Es un tipo síncrono de memoria, que, lógicamente, se sincroniza con el procesador, es decir, el procesador puede obtener información en cada ciclo de reloj, sin estados de espera, como en el caso de los tipos anteriores. Sólo se presenta en forma de DIMMs de 168 contactos; es la opción para ordenadores nuevos. SDRAM funciona de manera totalmente diferente a FPM o EDO. DRAM, FPM y EDO transmiten los datos mediante señales de control, en la memoria SDRAM el acceso a los datos esta sincronizado con una señal de reloj externa.

La memoria EDO está pensada para funcionar a una velocidad máxima de BUS de 66 Mhz, llegando a alcanzar 75MHz y 83 MHz. Sin embargo, la memoria SDRAM puede aceptar velocidades de BUS de hasta 100 MHz, lo que dice mucho a favor de su estabilidad y ha llegado a alcanzar velocidades de 10 ns. Se presenta en módulos DIMM de 168 contactos (64 bits). El ser una memoria de 64 bits, implica que no es necesario instalar los módulos por parejas de módulos de igual tamaño, velocidad y marca

PC-100 DRAM: Este tipo de memoria, en principio con tecnología SDRAM, aunque también la habrá EDO. La especificación para esta memoria se basa sobre todo en el uso no sólo de chips de memoria de alta calidad, sino también en circuitos impresos de alta calidad de 6 o 8 capas, en vez de las habituales 4; en cuanto al circuito impreso este debe cumplir unas tolerancias mínimas de interferencia eléctrica; por último, los ciclos de memoria también deben cumplir unas especificaciones muy exigentes. De cara a evitar posibles confusiones, los módulos compatibles con este estándar deben estar identificados así: PC100-abc-def.

BEDO (burst Extended Data Output): Fue diseñada originalmente parasoportar mayores velocidades de BUS. Al igual que la memoria

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SDRAM, esta memoria es capaz de transferir datos al procesador en cada ciclo de reloj, pero no de forma continuada, como la anterior, sino a ráfagas (bursts), reduciendo, aunque no suprimiendo totalmente, los tiempos de espera del procesador para escribir o leer datos de memoria.

RDRAM (Direct Rambus DRAM): Es un tipo de memoria de 64 bits que puede producir ráfagas de 2ns y puede alcanzar tasas de transferencia de 533MHz, con picos de 1,6 GB/s. Pronto podrá verse en el mercado y es posible que tu próximo equipo tenga instalado este tipo de memoria.

Es el componente ideal para las tarjetas gráficas AGP, evitando los cuellos de botella en la transferencia entre la tarjeta gráfica y la memoria de sistema durante el acceso directo a memoria (DIME) para el almacenamiento de texturas gráficas. Hoy en día la podemos encontrar en las consolas NINTENDO 64.

DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM o SDRAM-II): Funciona a velocidades de 83, 100 y 125MHz, pudiendo doblar estas velocidades en la transferencia de datos a memoria. En un futuro, esta velocidad puede incluso llegar a triplicarse o cuadriplicarse, con lo que se adaptaría a los nuevos procesadores. Este tipo de memoria tiene la ventaja de ser una extensión de la memoria SDRAM, con lo que facilita su implementación por la mayoría de los fabricantes.

SLDRAM: Funcionará a velocidades de 400MHz, alcanzando en modo doble 800MHz, con transferencias de 800MB/s, llegando a alcanzar 1,6GHz, 3,2GHz en modo doble, y hasta 4GB/s de transferencia. Se cree que puede ser la memoria a utilizar en los grandes servidores por la alta transferencia de datos.

ESDRAM: Este tipo de memoria funciona a 133MHz y alcanza transferencias de hasta 1,6 GB/s, pudiendo llegar a alcanzar en modo doble, con una velocidad de 150MHz hasta 3,2 GB/s.

La memoria FPM (Fast Page Mode) y la memoria EDO también se utilizan en tarjetas gráficas, pero existen además otros tipos de memoria DRAM, pero que SÓLO de utilizan en TARJETAS GRÁFICAS, y son los siguientes:

- MDRAM (Multibank DRAM) Es increíblemente rápida, con transferencias de hasta 1 GIGA/s, pero su coste también es muy elevado. - SGRAM (Synchronous Graphic RAM) Ofrece las sorprendentes capacidades de la memoria SDRAM para las tarjetas gráficas. Es el tipo de memoria más popular en las nuevas tarjetas gráficas aceleradoras 3D. - VRAM Es como la memoria RAM normal, pero puede ser accedida al mismo tiempo por el monitor y por el procesador de la tarjeta gráfica, para suavizar la presentación gráfica en pantalla,

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es decir, se puede leer y escribir en ella al mismo tiempo. - WRAM (Window RAM) Permite leer y escribir información de la memoria al mismo tiempo, como en la VRAM, pero está optimizada para la presentación de un gran número de colores y para altas resoluciones de pantalla. Es un poco más económica que la anterior. La arquitectura PC establece que los datos que constituyen una imagen a mostrar en el monitor no se mapeen en la RAM que podamos tener en la placa madre, sino en la memoria RAM que se encuentra en la propia tarjeta de vídeo.

Por tanto, para concluir contar que con la introducción de procesadores más rápidos, las tecnologías FPM y EDO empezaron a ser un cuello de botella. La memoria más eficiente es la que trabaja a la misma velocidad que el procesador. Las velocidades de la DRAM FPM y EDO eran de 80, 70 y 60 ns, lo cual era suficientemente rápido para velocidades inferiores a 66MHz. Para procesadores lentos, por ejemplo el 486, la memoria FPM era suficiente.

Con procesadores más rápidos, como los Pentium de primera generación, se utilizaban memorias EDO. Con los últimos procesadores Pentium de segunda y tercera generación, la memoria SDRAM es la mejor solución.

La memoria más exigente es la PC100 (SDRAM a 100 MHz), necesaria para montar un AMD K6-2 o un Pentium a 350 MHz o más. Va a 100 MHz en vez de los 66 MHZ usuales.

Tecnologías de memorias RAM: SIMMs y DIMMs:

Se trata de la forma en que se organizan los chips de memoria, del tipo que sean, para que sean conectados a la placa base del ordenador. Son unas placas alargadas con conectores en un extremo; al conjunto se le llama módulo. El número de conectores depende del bus de datos del microprocesador.

1. SIMM de 72 contactos, los más usados en la actualidad. Se fabrican módulos de 4, 8, 16,32 y 64 Mb. 2. SIMM EDO de 72 contactos, muy usados en la actualidad. Existen módulos de 4, 8, 16,32 y 64 Mb. 3. SIMM de 30 contactos, tecnología en desuso, existen adaptadores para aprovecharlas y usar 4 de estos módulos como uno de 72 contactos. Existen de 256 Kb, 512 Kb (raros), 1, 2 (raros), 4, 8 y 16 Mb. 4. SIPP, totalmente obsoletos desde los 386 (estos ya usaban SIMM mayoritariamente). SIMMs: Single In-line Memory Module, con 30 ó 72 contactos. Los de 30 contactos pueden manejar 8 bits cada vez, por lo que en un 386 ó 486, que tiene un bus de datos de 32 bits, necesitamos usarlos de 4 en 4 módulos iguales. Su capacidad es de 256 Kb, 1 Mb ó 4 Mb. Miden unos 8,5 cm (30 c.) ó 10,5 cm (72 c.) y sus zócalos suelen ser de color blanco. Los SIMMs de 72 contactos, manejan 32 bits, por lo que se usan de 1 en 1 en los 486; en los Pentium se haría de 2 en 2 módulos (iguales), porque el bus de datos de los Pentium es el doble degrande (64 bits). La

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capacidad habitual es de 1 Mb, 4 Mb, 8 Mb, 16, 32 Mb. 5. DIMMs, más alargados (unos 13 cm), con 168 contactos y en zócalos generalmente negros. Pueden manejar 64 bits de una vez, por lo que pueden usarse de 1 en 1 en los Pentium, Pentium II y Pentium III. Existen para voltaje estándar (5 voltios) o reducido (3.3 V).

Y podríamos añadir los módulos SIP, que eran parecidos a los SIMM pero con frágiles patitas soldadas y que no se usan desde hace bastantes años, o cuando toda o parte de la memoria viene soldada en la placa (caso de algunos ordenadores de marca).

e denomina memoria a los circuitos que permiten almacenar y recuperar la información. En un sentido más amplio, puede referirse también a sistemas externos de almacenamiento, como las unidades de disco o de cinta. Memoria de acceso aleatorio o RAM (Random Access Memory) es la memoria basada en semiconductores que puede ser leída y escrita por el microprocesador u otros dispositivos de hardware. El acceso a las posiciones de almacenamiento se puede realizar en cualquier orden. 

Los chips de memoria son pequeños rectángulos negros que suelen ir soldados en grupos a unas plaquitas con "pines" o contactos. La diferencia entre la RAM y otros tipos de memoria de almacenamiento, como los disquetes o los discos duros, es que la RAM es muchísimo más rápida, y que se borra al apagar el ordenador, no como éstos.

El interior de cada chip se puede imaginar como una matriz o tabla en la cual cada celda es capaz de almacenar un bit. Por tanto, un bit se puede localizar directamente proporcionando una fila y una columna de la tabla. En realidad, la CPU identifica cada celda mediante un número, denominado dirección de memoria. A partir de una dirección se calcula cuál es la fila y columna correspondiente, con lo que ya se puede acceder a la celda deseada. El acceso se realiza en dos pasos: primero se comunica la fila y después la columna empleando los mismos terminales de conexión. Obviamente, esta técnica –denominada multiplexado– permite emplear menos terminales de conexión para acceder a la RAM, lo que optimiza la relación entre el tamaño del chip y la capacidad de almacenamiento.

Realmente, la CPU no suele trabajar con bits independientes, sino más bien con agrupaciones de los mismos, en forma de palabras binarias. Esto hace que la RAM no se presente en un solo chip, sino más bien en agrupaciones de los mismos. Por ejemplo, un grupo de 8 chips, cada uno capaz de almacenas x bits, proporcionará en conjunto x Kb.

La memoria no deja de ser un circuito electrónico real, y por tanto está expuesta a efectos que pueden producir errores en su contenido. En otras palabras, tras escribir una palabra en una posición de memoria es perfectamente posible que algún bit cambie de estado durante el tiempo que permanezca almacenada. Si se accede de nuevo a la memoria para leer dicha palabra se recuperará información errónea y esto puede acarrear todo tipo de consecuencias. Para ello se suelen emplear dos soluciones: la paridad y la técnica ECC (Error Correction Code). El elemento que implementa estos métodos se encuentra en el interior del PC y recibe el nombre de controlador de memoria.

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La paridad consiste en añadir un bit adicional a cada palabra, que hace que el número de unos sea par o impar (según se emplee la paridad par o impar). Si al leer información de la memoria el bit de paridad no está de acuerdo con el número de unos se habrá detectado un error.

El sistema ECC añade un conjunto de bits a cada palabra a almacenar. La ventaja es que permite detectar errores en varios bits y además es capaz de corregir dichos errores. Estas técnicas implican añadir bits adicionales y por tanto tendrán impacto en la cantidad de memoria incorporada en cada módulo.

Características de la memoria principal (RAM)

Un sistema de memoria se puede clasificar en función de muy diversas características. Entre ellas podemos destacar las siguientes: localización de la memoria, capacidad, método de acceso y velocidad de acceso. En el caso de la memoria RAM (también denominada memoria principal o primaria) se puede realizar la siguiente clasificación:

Localización: Interna (se encuentra en la placa base)

Capacidad: Hoy en día no es raro encontrar ordenadores PC equipados con 64, 128 ó 256 Mb de memoria RAM.

Método de acceso: La RAM es una memoria de acceso aleatorio. Esto significa que una palabra o byte se puede encontrar de forma directa, sin tener en cuenta los bytes almacenados antes o después de dicha palabra (al contrario que las memorias en cinta, que requieren de un acceso secuencial). Además, la RAM permite el acceso para lectura y escritura de información.

Velocidad de acceso: Actualmente se pueden encontrar sistemas de memoria RAM capaces de realizar transferencias a frecuencias del orden de los Gbps (gigabits por segundo). También es importante anotar que la RAM es una memoria volátil, es decir, requiere de alimentación eléctrica para mantener la información. En otras palabras, la RAM pierde toda la información al desconectar el ordenador.

Hemos de tener muy en cuenta que esta memoria es la que mantiene los programas funcionando y abiertos, por lo que al ser Windows 95/98/Me/2000 un sistema operativo multitarea, estaremos a merced de la cantidad de memoria RAM que tengamos dispuesta en el ordenador. En la actualidad hemos de disponer de la mayor cantidad posible de ésta, ya que estamos supeditados al funcionamiento más rápido o más lento de nuestras aplicaciones diarias. La memoria RAM hace unos años era muy cara, pero hoy en día su precio ha bajado considerablemente.

Cuando alguien se pregunta cuánta memoria RAM necesitará debe sopesar con qué programas va a trabajar normalmente. Si únicamente vamos a trabajar con aplicaciones de texto, hojas de cálculo y similares nos bastará con unos 32 Mb de ésta (aunque esta cifra se ha quedado bastante corta), pero si trabajamos con multimedia, fotografía, vídeo o CAD, por poner un ejemplo, hemos de contar con la máxima cantidad de memoria RAM en nuestro equipo (128-256 Mb o más) para que su funcionamiento sea óptimo, ya que estos programas son auténticos devoradores de memoria. Hoy en día no es recomendable tener menos de 64 Mb, para el buen funcionamiento tanto de Windows como de las aplicaciones normales, ya que notaremos considerablemente su rapidez y rendimiento, pues generalmente los equipos actuales ya traen 128 Mb o 256 Mb de RAM.

Según los tipos de conectores que lleve la memoria, al conjunto de éstos se les denominan módulos, y éstos a su vez se dividen en:

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SIMM (Single In-line Memory Module): Pequeña placa de circuito impreso con varios chips de memoria integrados. Se fabrican con diferentes velocidades de acceso capacidades (4, 8, 16, 32, 64 Mb) y son de 30 ó 72 contactos. Se montan por pares generalmente.

DIMM: Son más alargados, cuentan con 168 contactos y llevan dos muescas para facilitar su correcta colocación. Pueden montarse de 1 en 1.

Respecto a las características básicas de cualquier módulo de memoria hemos de fijarnos, principalmente, en el tipo de memoria utilizada, el tipo de módulo (30, 70 ó 168 contactos), la capacidad total ofrecida y el tiempo medio de acceso que ofrece, que es el tiempo que transcurre desde que se solicita el dato almacenado en una determinada dirección de memoria hasta que el chip ofrece el dato solicitado. Evidentemente, cuanto menor sea este número mejores prestaciones obtendremos. Las antiguas memorias SIMM ofrecían cifras entre 70 u 80 nanosegundos y las modernas DIMM SDRAM tiempos inferiores a 10 nanosegundos. Esta diferencia de velocidad permite que el procesador no deba sufrir tiempos de espera innecesarios desde que solicita un dato hasta que lo recibe para poder realizar la operación.

Los principales tipos de memoria RAM utilizadas en nuestros ordenadores se dividen en DRAM, SRAM y Tag RAM. Así, la memoria DRAM (Dynamic Random Access Memory) es la que montan las placas base como memoria principal del sistema, donde se almacenan las aplicaciones en ejecución y los datos que es están gestionando en cada momento. Se refresca cientos de veces por segundo y cuanto mayor cantidad pongamos a disposición del PC mejores resultados obtendremos.

Tipos de memoria DRAM

FPM (Fast Page Mode): Memoria muy popular, ya que era la que se incluía en los antiguos 386, 486 y primeros Pentium. Alcanza velocidades de hasta 60 ns. Se encuentra en los SIMM de 30 contactos y los posteriores de 72.

EDO (Extended Data Output): La memoria EDO, a diferencia de la FPM que sólo podía acceder a un solo byte al tiempo, permite mover un bloque completo de memoria a la memoria caché del sistema, mejorando así las prestaciones globales. De mayor calidad, alcanza velocidades de hasta 45 ns. Se encuentra en los Pentium, Pentium Pro y primeros Pentium II en SIMM de 72 contactos y en los primeros DIMM de 168 contactos, funcionando a 5 y 3,3 voltios.

BEDO (Burst Extended Data Output): Diseñada originalmente para los chipset HX, permite transferir datos al procesador en cada ciclo de reloj, aunque no de forma continuada, sino a ráfagas, reduciendo los tiempos de espera del procesador, aunque sin conseguir eliminarlos del todo.

SDRAM (Synchronous DRAM): Memoria asíncrona que se sincroniza con la velocidad del procesador, pudiendo obtener información en cada ciclo de reloj, evitando así los estados de espera que se producían antes. La SDRAM es capaz de soportar las velocidades del bus a 100 y 133 MHz, alcanzando velocidades por debajo de 10 ns. Se encuentra en la práctica mayoría de los módulos DIMM de 168 contactos.

PC-100 DRAM: Es un tipo de memoria SDRAM que cumple unas estrictas normas referentes a calidad de los chips y diseño de los circuitos impresos establecidas por Intel. El objetivo es garantizar un funcionamiento estable en la memoria RAM  a velocidades de bus de 100 MHz.

PC-133 DRAM: Muy parecida a la anterior y de grandes exigencias técnicas para garantizar que el módulo de memoria que la cumpla funcione correctamente a las nuevas velocidades de bus de 133 MHz que se han incorporado a los últimos Pentium III.

DRDRAM (Direct Rambus DRAM): Es un tipo de memoria de 64 bits que alcanza ráfagas de 2 ns, picos de varios Gbytes/sg y funcionan a velocidades de hasta 800 MHz. Es el complemento ideal para las tarjetas gráficas AGP, evitando los cuellos de botella entre la tarjeta gráfica y la memoria principal durante el acceso directo a memoria para el manejo de las texturas gráficas.

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DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM o SDRAM II): Un tipo de memoria SDRAM mejorada que podía alcanzar velocidades de hasta 200 MHz. Cuenta con mecanismos para duplicar las prestaciones obtenidas a la velocidad del reloj del sistema. Fue soportada por ciertos chipset Socket 7, pero al no ser apoyada por Intel no está demasiado extendida.

ESDRAM (Enhanced SDRAM): Incluye una pequeña memoria estática en el interior del chip SDRAM. Con ello, las peticiones de ciertos accesos pueden ser resueltas por esta rápida memoria, aumentando las prestaciones. Se basa en un principio muy similar al de la memoria caché utilizada en los procesadores.

SLDRAM (SyncLink DRAM): Se basa, al igual que la DRDRAM, en un protocolo propietario, que separa las líneas CAS, RAS y de datos. Los tiempos de acceso no dependen de la sincronización de múltiples líneas, por lo que este tipo de memoria promete velocidades superiores a los 800 MHz, ya que además puede operar al doble de velocidad del reloj del sistema.

Memoria SRAM

Es la abreviatura de Static Random Access Memory y es la alternativa a la DRAM. No precisa de tanta electricidad como la anterior para su refresco y movimiento de las direcciones de memoria, por lo que funciona más rápida, aunque tiene un elevado precio. Hay de tres tipos:

Async SRAM: La memoria caché de los antiguos 386, 486 y primeros Pentium, asíncrona y con velocidades entre 20 y 12 ns.

Sync SRAM: Es la generación siguiente, capaz de sincronizarse con el procesador y con una velocidad entre 12 y 8,5 ns.

Pipelined SRAM: Se sincroniza también con el procesador, pero tarda en cargar los datos más que la anterior, aunque una vez cargados accede a ellos con más rapidez. Opera a velocidades entre 8 y 4,5 ns.

Memoria Tag RAM

este tipo de memoria almacena las direcciones de memoria de cada uno de los datos de la DRAM almacenados en la memoria caché del sistema. Así, si el procesador requiere un dato y encuentra su dirección en la Tag RAM, va a buscarlo inmediatamente a la caché, lo que agiliza el proceso.

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Las Memorias RAM

La memoria principal o RAM (acrónimo de Random Access Memory, Memoria de Acceso Aleatorio) es donde el PC guarda los datos que está utilizando en el momento. 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 PC está en uso y que pierde sus datos cuando el PC se apaga.

FUNCIONAMIENTO DE LA MEMORIA RAM

• 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 retomar 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 PC.

• Es una memoria dinámica, lo que indica la necesidad de “recordar” los datos a la memoria cada pequeño periodo 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.

• Las memorias poseen la ventaja de contar con una mayor velocidad, mayor capacidad de almacenamiento y un menor consumo.

• 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 PC 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.

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• 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).

• 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.

• 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.

• el PC 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.

Tipos de memorias RAM:

DRAM (Dynamic RAM), RAM dinámica SRAM (Static RAM), RAM estática Los dos tipos difieren en la tecnología que usan para almacenar los datos. La RAM dinámica necesita ser refrescada cientos de veces por segundo, mientras que la RAM estática no necesita ser refrescada tan frecuentemente, lo que la hace más rápida, pero también más cara que la RAM dinámica. Ambos tipos son volátiles, lo que significa que pueden perder su contenido cuando se desconecta la alimentación.

• Siglas de Static Random Access Memory, es un tipo de memoria que es más rápida y fiable que la más común DRAM (Dynamic RAM). El término estática viene derivado del hecho que necesita ser

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refrescada menos veces que la RAM dinámica. • Los chips de RAM estática tienen tiempos de acceso del orden de 10 a 30 nanosegundos, mientras que las RAM dinámicas están por encima de 30, y las memorias bipolares y ECL se encuentran por debajo de 10 nanosegundos. • Un bit de RAM estática se construye con un --- como circuito flip-flop que permite que la corriente fluya de un lado a otro basándose en cual de los dos transistores es activado. Las RAM estáticas no precisan de circuiteria de refresco como sucede con las RAMs dinámicas, pero precisan más espacio y usan más energía. La SRAM, debido a su alta velocidad, es usada como memoria caché.

LA MEMORIA CACHE ES DEL TIPO SRAM Memorias caché: Son memorias de pequeña capacidad. Normalmente una pequeña fracción de la memoria principal. Y pequeño tiempo de acceso. Este nivel de memoria se coloca entre la CPU y la memoria central para nivelar velocidades y se la denomina L2(Nivel 2) y L1(Nivel 1).

DRAM

DRAM: acrónimo de “Dynamic Random Access Memory”, o simplemente RAM ya que es la original, y por tanto la más lenta. Usada hasta la época del 386, su velocidad de refresco típica es de 80 ó 70 nanosegundos (ns), tiempo éste que tarda en vaciarse para poder dar entrada a la siguiente serie de datos. Por ello, la más rápida es la de 70 ns. Físicamente, aparece en forma de DIMMs o de SIMMs, siendo estos últimos de 30 contactos.

FPM (Fast Page Mode): a veces llamada DRAM, puesto que evoluciona directamente de ella, y se

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usa desde hace tanto que pocas veces se las diferencia. Algo más rápida, tanto por su estructura (el modo de Página Rápida) como por ser de 70 ó 60 ns. Es lo que se da en llamar la RAM normal o estándar. Usada hasta con los primeros Pentium, físicamente aparece como SIMMs de 30 ó 72 contactos (los de 72 en los Pentium y algunos 486). Para acceder a este tipo de memoria se debe especificar la fila (página) y seguidamente la columna. Para los sucesivos accesos de la misma fila sólo es necesario especificar la columna, quedando la columna seleccionada desde el primer acceso. Esto hace que el tiempo de acceso en la misma fila (página) sea mucho más rápido. Era el tipo de memoria normal en los PC 386, 486 y los primeros Pentium y llegó a alcanzar velocidades de hasta 60 ns. Se presentaba en módulos SIMM de 30 contactos (16 bits) para los 386 y 486 y en módulos de 72 contactos (32 bits) para las últimas placas 486 y las placas para Pentium.

EDO o EDO-RAM: Extended Data Output-RAM. Evoluciona de la FPM. Permite empezar a introducir nuevos datos mientras los anteriores están saliendo (haciendo su Output), lo que la hace algo más rápida (un 5%, más o menos). Mientras que la memoria tipo FPM sólo podía acceder a un solo byte (una instrucción o valor) de información de cada vez, la memoria EDO permite mover un bloque completo de memoria a la caché interna del procesador para un acceso más rápido por parte de éste. La estándar se encontraba con refrescos de 70, 60 ó 50 ns. Se instala sobre todo en SIMMs de 72 contactos, aunque existe en forma de DIMMs de 168. La ventaja de la memoria EDO es que mantiene los datos en la salida hasta el siguiente acceso a memoria. Esto permite al procesador ocuparse de otras tareas sin tener que atender a la lenta memoria. Esto es, el procesador selecciona la posición de memoria, realiza otras tareas y cuando vuelva a consultar la DRAM los datos en la salida seguirán siendo válidos. Se presenta en módulos SIMM de 72 contactos (32 bits) y módulos DIMM de 168 contactos (64 bits). BEDO (burst Extended Data Output): Fue diseñada originalmente para soportar mayores velocidades de BUS. Al igual que la memoria SDRAM, esta memoria es capaz de transferir datos al procesador en cada ciclo de reloj, pero no de forma continuada, como la anterior, sino a ráfagas (bursts), reduciendo, aunque no suprimiendo totalmente, los tiempos de espera del procesador para escribir o leer datos de memoria.

SDRAM: Sincronic-RAM. Es un tipo síncrono de memoria, que, lógicamente, se sincroniza con el procesador, es decir, el procesador puede obtener información en cada ciclo de reloj, sin estados de espera, como en el caso de los tipos anteriores. Sólo se presenta en forma de DIMMs de 168 contactos.

SDRAM funciona de manera totalmente diferente a DRAM, FPM y EDO transmiten los datos

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mediante señales de control, en la memoria SDRAM el acceso a los datos esta sincronizado con una señal de reloj externa.

La memoria EDO está pensada para funcionar a una velocidad máxima de BUS de 66 Mhz, llegando a alcanzar 75MHz y 83 MHz. Sin embargo, la memoria SDRAM puede aceptar velocidades de BUS de hasta 100 MHz, lo que dice mucho a favor de su estabilidad y ha llegado a alcanzar velocidades de 10 ns. Se presenta en módulos DIMM de 168 contactos (64 bits). El ser una memoria de 64 bits, implica que no es necesario instalar los módulos por parejas de módulos de igual tamaño, velocidad y marca

PC-100 DRAM: Este tipo de memoria, en principio con tecnología SDRAM, aunque también la habrá EDO. La especificación para esta memoria se basa sobre todo en el uso no sólo de chips de memoria de alta calidad, sino también en circuitos impresos de alta calidad de 6 o 8 capas, en vez de las habituales 4; en cuanto al circuito impreso este debe cumplir unas tolerancias mínimas de interferencia eléctrica; por último, los ciclos de memoria también deben cumplir unas especificaciones muy exigentes.

MEMORIAS RDRAM – RIMM - RAMBUS

• Los módulos de memoria RIMM utilizan una tecnología denominada RDRAM desarrollada por Rambus Inc. a mediados de los años 90 con el fin de introducir un módulo de memoria con niveles

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de rendimiento muy superiores a los módulos de memoria SDRAM de 100 Mhz y 133 Mhz disponibles en aquellos años (finales de los 90's). • Los módulos RIMM RDRAM cuentan con 184 pins y debido a sus altas frecuencias de trabajo requieren de difusores de calor consistentes en una placa metálica que recubre los chips del módulo. Se basan en un bus de datos de 16 bits y están disponibles en velocidades de 300MHz (PC-600), 356 Mhz (PC-700), 400 Mhz (PC-800) y 533 Mhz (PC-1066) que por su pobre bus de 16 bits tenia un rendimiento 4 veces menor que la DDR. La RIMM de 533MHz tiene un rendimiento similar al de un módulo DDR133, a parte de que sus latencias son 10 veces peores que la DDR. • Inicialmente los módulos RIMM fueron introducidos para su uso en servidores basados en Intel Pentium III. Rambus no manufactura módulos RIMM si no que tiene un sistema de licencias para que estos sean manufacturados por terceros siendo Samsung el principal fabricante de éstos. • A pesar de tener la tecnología RDRAM niveles de rendimiento muy superiores a la tecnología SDRAM y las primeras generaciones de DDR RAM, debido al alto costo de esta tecnología no han tenido gran aceptación en el mercado de PCs. Su momento álgido tuvo lugar durante el periodo de introducción del Pentium 4 para el cual se diseñaron las primeras placas base, pero Intel ante la necesidad de lanzar equipos más económicos decidió lanzar placas base con soporte para SDRAM y más adelante para DDR RAM desplazando esta última tecnología a los módulos RIMM del mercado

Definición de memoria RAM

      RAM proviene de ("Read Aleatory Memory") ó memoria de lectura aleatoria: es un dispositivo electrónico que se encarga de almacenar datos e instrucciones de manera temporal, de ahí el término de memoria de tipo volátil ya que pierde los datos almacenados una vez apagado el equipo; pero a cambio tiene una muy alta velocidad para realizar la transmisión de la información.

 

    En la memoria RAM se carga parte del sistema operativo (Linux Ubuntu, Apple® MacOS, Microsoft® Windows 7, etc.),  los programas como (Office, Winzip®, Nero®, etc.), instrucciones desde el teclado, memoria para desplegar el video y opcionalmente una copia del contenido de la memoria ROM.

 

     + Ejemplo: cuando damos doble clic a la aplicación Microsoft® Word, el programa será leído desde el disco duro e inmediatamente la computadora buscará almacenarlo en la memoria RAM, ello para que el usuario lo utilice sin la lentitud que implicaría trabajarlo desde el disco duro, y una vez terminada de usar la aplicación, la RAM se libera para poder cargar el próximo programa a utilizar.

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Figura 1. Memoria RAM tipo DDR, marca Kingston®, modelo KVR266, capacidad 128 MB, bus 266 MHz.

Tipos de memorias DRAM comerciales

     Hay tres tipos de memorias RAM, la primeras son las DRAM, SRAM y una emulación denominada Swap:

      Tipo 1, DRAM: las siglas provienen de ("Dinamic Read Aleatory Memory") ó dinámicas, debido a que sus chips se encuentran construidos a base de condensadores (capacitores), los cuáles necesitan constantemente refrescar su carga (bits) y esto les resta velocidad pero a cambio tienen un precio económico.

     + Ejemplo: hagamos una analogía con una empresa que fabrica hielo, pero para ello no cuenta con una toma de agua, sino que constantemente necesita de pipas con agua para realizar su producto. Esto la hace lenta ya que tiene que esperar que le lleven la materia de trabajo constantemente.

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

1. Memoria RAM tipo TSOP. 2. Memoria RAM tipo SIP. 3. Memoria RAM tipo SIMM. 4. Memoria RAM tipo DIMM - SDRAM. 5. Memoria RAM tipo DDR/DDR1 y SO-DDR. 6. Memoria RAM tipo RIMM. 7. Memoria G-RAM / V-RAM (Actual). 8. Memoria RAM tipo DDR2 y SO-DDR2 (Actual). 9. Memoria RAM tipo DDR3 y SO-DDR3(Actual). 10. Memoria RAM tipo DDR4 y SO-DDR4 (Próxima Generación).

TSOP proviene de ("Thin Small Out-line Package"), lo que traducido significa conjunto de bajo perfil fuera de línea. Son un tipo de memorias DRAM (RAM de celdas construidas a base de capacitores), los primeros módulos de memoria aislados que se introducían en zócalos especiales de la tarjeta principal (" Motherboard ") . Estos chips en conjunto iban sumando las cantidades de memoria RAM del equipo.

Las memorias TSOP no fueron totalmente reemplazados en aquel tiempo, sino que se conjuntaron los módulos en una placa plástica especial y se organizaron las terminales con forma de pin en un solo lado de la tarjeta, naciendo el estándar de memorias SIP

(" Single In-line Package ") .

Figura 2. Memorias RAM tipo TSOP, KM41464AP-12, 18 pines.

Los componentes son visibles, ya que no cuenta con cubierta protectora; son básicamente los siguientes:

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Figura 3. Esquema de una memoria RAM tipo TSOP.

1.- Encapsulado: integra dentro de sí una gran cantidad de elementos electrónicos microscópicos (transistores, capacitores, compuertas, etc.), formadores de la memoria RAM.

2.- Pines: se encargan de transmitir las señales eléctricas y los datos. 

3.- Punto de referencia: indica cuál es la terminal No. 1.

4.- Módulo ó zócalo: permite albergar e insertar la memoria TSOP.

Definición de memoria tipo SIP

     SIP es la sigla de ("Single In-line Package"), lo que traducido significa soporte simple en línea: son los primeros tipos de memorias DRAM (RAM de celdas construidas a base de capacitores), que integraron en una sola tarjeta varios módulos de memoria TSOP, lográndose comercializar mayores capacidades en una sola placa. Las terminales se concentraron en la parte baja en forma de pines (30) que se insertaban dentro de las ranuras especiales de la tarjeta principal ( Motherboard ) .

Reemplazaron el uso de las memorias TSOP.

Las memorias SIP fueron rápidamente reemplazadas por las memorias RAM tipo SIMM (" Single In line Memory Module " ), ya que las terminales se integraron a una placa

plástica y se hizo mas resistente a los dobleces.

Figura 2. Memoria RAM tipo SIP.

Partes que componen la memoria SIP

     Los componentes son visibles, ya que no cuenta con cubierta protectora; son básicamente los siguientes:

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Figura 3. Esquema de una memoria RAM tipo SIP.

1.- Tarjeta: es una placa plástica sobre la cuál están soldadas los componentes de la memoria.

2.-Chips: son módulos de memoria volátil.

3.- Conector (30 pines): son terminales tienen forma de pin, que se insertan en el módulo especial para memoria SIP.

Definición de memoria SIMM

     SIMM proviene de ("Single In line Memory Module"), lo que traducido significa módulo de memoria de únicamente una línea (este nombre es debido a que sus contactos se comparten de ambos lados de la tarjeta de memoria): son un tipo de memorias DRAM (RAM de celdas construidas a base de capacitores), las cuáles tienen los chips de memoria de un solo lado de la tarjeta y cuentan con un conector especial de 30 ó 72 terminales para ranuras de la tarjeta principal (Motherboard).

Las memorias SIMM reemplazaron a las memorias RAM tipo SIP (" Single In-Line Package " ).

Las memorias SIMM fueron reemplazadas por las memorias RAM tipo DIMM (" Dual In line Memory Module " ).

Figura 2. Memoria RAM tipo SIMM, genérica, L-9645-8ML-194V-0, 3 chips, 30 pines, capacidad de

1 MB. Figura 3. Memoria RAM tipo SIMM, genérica, HYM591000PM, 12 chips, 72 pines, capacidad 32 MB.

Partes que componen la memoria SIMM

     Los componentes son visibles, ya que no cuenta con cubierta protectora; son básicamente los siguientes:

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Figura 4. Esquema externo de una memoria RAM tipo SIMM.

1.- Tarjeta: es una placa plástica sobre la cuál están soldadas los componentes de la memoria.

2.-Chips: son módulos de memoria volátil.

3.- Conector (30 terminales): base de la memoria que se inserta en la ranura especial para memoria SIMM.

Partes de una memoria SIMM y sus funciones.

Significado de memoria DIMM - SDRAM

     DIMM proviene de ("Dual In line Memory Module"), lo que traducido significa módulo de memoria de línea dual (este nombre es debido a que sus contactos de cada lado son independientes, por lo tanto el contacto es doble en la tarjeta de memoria): son un tipo de memorias DRAM (RAM de celdas construidas a base de capacitores), las cuáles pueden tener chips de memoria en ambos lados de la tarjeta ó solo de un lado, cuentan con un conector especial de 168 terminales para ranuras de la tarjeta principal (Motherboard). Cabe destacar que la característica de las memorias de línea dual, es precursora de los estándares modernos RIMM y DDR-X), por ello no es de extrañarse que también se les denomine DIMM - SDRAM tipo RIMM ó DIMM - SDRAM DDR-X.

      SDRAM proviene de (Synchronous Dynamic Random Access Memory), memoria de acceso aleatorio sincrónico, esto significa que existe un cierto tiempo entre el cambio de estado de la misma sincronizado con el reloj y bus del sistema, en la práctica se le

denomina solo DIMM.

Reemplazaron a las memorias RAM tipo SIMM (" Single In line Memory Module " ).

Las memorias DIMM - SDRAM fueron reemplazadas por las memorias tipo RIMM (" Rambus Inline Memory Module " ) y las memorias tipo DDR (" Double Data Rate " ).

Figura 2. Memoria RAM tipo DIMM - SDRAM, marca Kingston® PC133, sin capacidad definida, 168 pines.

Definición de memoria tipo DDR

     DDR proviene de ("Dual Data Rate"), lo que traducido significa transmisión doble de datos (este nombre es debido a que incorpora dos canales para enviar los datos de manera simultánea): son un tipo de memorias DRAM (RAM de celdas construidas a base de capacitores), las cuáles tienen los chips de memoria en ambos lados de la

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tarjeta y cuentan con un conector especial de 184 terminales para ranuras de la tarjeta principal (Motherboard). También se les denomina DIMM tipo DDR, debido a que cuentan con conectores físicamente independientes por ambas caras como el primer estándar DIMM.

Compitió directamente contra las memorias RAM tipo RIMM (" Rambus In line Memory Module " ).

Estas memorias están siendo reemplazadas por las memorias RAM tipo DDR2 (" Double Data Rate - 2 " ).

Figura 2. Memoria RAM tipo DDR, marca Kingston®, modelo KVR266, capacidad 128 MB, bus 266 MHz.

Definición de memoria tipo RIMM

     RIMM proviene de ("Rambus In line Memory Module"), lo que traducido significa módulo de memoria de línea con bus integrado (este nombre es debido a que incorpora su propio bus de datos, direcciones y control de gran velocidad en la propia tarjeta de memoria): son un tipo de memorias RAM del tipo RDRAM ("Rambus Dynamic Random Access Memory"): es decir, también  están basadas en almacenamiento por medio de capacitores), que integran circuitos integrados y en uno de sus lados tienen las terminaciones, que sirven para ser insertadas dentro de las ranuras especiales para memoria de la tarjeta principal (Motherboard).  También se les denomina DIMM tipo RIMM, debido a que cuentan con conectores físicamente independientes por ambas caras como el primer estándar DIMM.

Se buscaba que fueran el estándar que reemplazaría a las memorias RAM tipo DIMM (" Dual In line Memory Module " ).

Las memorias RIMM fueron reemplazadas por las memorias RAM tipo DDR (" Double Data Rate " ) las cuáles eran más económicas.

Figura 2. Memoria RAM tipo RIMM, marca Samsung®,  modelo PC800, 184 terminales, chips RDRAM, capacidad 256 MB, con ECC.

Qué es una tarjeta de video

     Es una tarjeta para expansión de capacidades que sirve para procesar y otorgar mayor capacidad de despliegue de gráficos en pantalla, por lo que libera al microprocesador y a la memoria RAM de estas actividades y les permite dedicarse a otras tareas.  La tarjeta de video se inserta dentro de las ranuras de expansión ó

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" Slots " integradas en la tarjeta principal (" Motherboard ") y se atornilla al gabinete para evitar movimientos y por ende fallas. Todas las tarjetas de video integran uno ó varios puertos para conectar los dispositivos externos tales como monitores CRT, pantallas LCD, proyectores, etc.

Actualmente el nombre mas común con el que se le denomina a la tarjeta de video es tarjeta aceleradora de gráficos y compite contra los procesadores "Sandy Bridge".

 

Figura 1. Tarjeta aceleradora de gráficos, marca MSI®, con GPU ATI®, modelo HD4830, GDDR 512 Mb, interfaz PCI-E 2.0 16X, DVI/S-Video.

Definición de memoria DDR-2

     DDR-2 proviene de ("Dual Data Rate 2"), lo que traducido significa transmisión doble de datos segunda generación (este nombre es debido a que incorpora dos canales para enviar y además recibir los datos de manera simultánea): son un tipo de memorias DRAM (RAM de celdas construidas a base de capacitores), las cuáles 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 DDR2, debido a que cuentan con conectores físicamente independientes por ambas caras como el primer estándar DIMM.

Actualmente se encuentra desplazando a la memoria DDR.

Actualmente compite contra un nuevo estándar: las memorias RAM tipo DDR-3 " Double Data Rate -3 " .

Figura 2. Memoria RAM tipo DDR-2, marca Kingston®, capacidad para 512 MB, velocidad  667 MHz, tipo PC5300.

Definición de memoria tipo DDR3

     DDR-3 proviene de ("Dual Data Rate 3"), lo que traducido significa transmisión

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doble de datos tercer generación: son el mas moderno estándar, un tipo de memorias DRAM (RAM de celdas construidas a base de capacitores), las cuáles 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. Este tipo de memoria cuenta en su gran mayoría de modelos con disipadores de calor, debido a que se sobrecalientan.

Actualmente compite contra el estándar de memorias RAM tipo DDR-2 (" Double Data Rate - 2 " ) y se busca que lo reemplace.

Figura 2. Memoria RAM tipo DDR-3, marca Kingston, ValueRAM, 240 terminales, capacidad para 2 GB, latencia CL 9, voltaje 1.5V.

Definición de memoria tipo DDR4

     DDR-4 proviene de ("Dual Data Rate 4"), lo que traducido significa transmisión doble de datos cuarta generación: se trata de el estándar desarrollado por la firma Samsung® para el uso con futuras tecnologías. Al igual que sus antecesoras, se basa en el uso de tecnología tipo DRAM (RAM de celdas construidas a base de capacitores), las cuáles tienen los chips de memoria en ambos lados de la tarjeta, y según las imágenes liberadas por el sitio Web, 240 terminales, las cuáles están especializadas para las ranuras de las tarjetas principales (Motherboard) de nueva generación. También se les denomina DIMM tipo DDR4, debido a que cuentan con conectores físicamente independientes por ambas caras como el primer estándar DIMM.

 

Actualmente está en fase de presentación y no se comercializa, pero se espera que sea el reemplazo del estándar de memorias RAM tipo DDR-3 (" Double Data Rate - 3 " ).

Figura 2. Memoria RAM tipo DDR-4, marca Samsung®, voltaje 1.2V.

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Que es la memoria virtual - Swap y para que sirve

Figura 2. Asignación de SWAP en el disco duro

      Tipo 3. Swap. La memoria virtual ó memoria Swap ("de intercambio") no se trata de memoria RAM como tal, sino de una emulación (simulación funcional), esto significa que se crea un archivo de grandes dimensiones en el disco duro ó unidad SSD, el cuál almacena información simulando ser memoria RAM cuándo esta se encuentra parcialmente llena, así se evita que se detengan los servicios de la computadora.

      Este tipo de memoria se popularizó con la salida al mercado de sistemas operativos gráficos tales como MacOS de Macintosh® (actualmente Apple®) ó Windows de Microsoft®, debido a que la memoria instalada en la computadora es regularmente insuficiente para el uso de ventanas, aunque al parecer el sistema operativo UNIX lo utilizaba de manera normal antes que sus competidores.

      En los sistemas operativos Microsoft® Windows Vista/Microsoft® Windows 7, con el software ReadyBoost® y en  Microsoft® Windows XP con ayuda de algunas utilidades como EBoostr®, es posible utilizar un archivo de intercambio (Swap) en memorias USB e incluso en memorias SD, MemoryStick®, etc., que permiten aumentar la velocidad del equipo. Básicamente no debe ser menor a 256 MB la capacidad disponible del dispositivo, tener una velocidad alta de transmisión de datos y asignarse del siguiente modo:

      a) Mínimo: (Total de RAM) + (1/2 Total de RAM)

      b) Máximo: 3X(Total de RAM)

      Ejemplo: Si tengo 1 GB en RAM, debo tener mínimo (1 GB + 0.5 GB)= 1.5 GB, y máximo 3X(1 GB)= 3 GB.

- Estructura lógica de la memoria RAM

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       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 programas que optimizan la 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 reacomodaban 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.

Figura 3. División lógica de la memoria RAM.

- Definición de Buffer de memoria

      Un Buffer (amortiguador), es un espacio físico en cualquier dispositivo de almacenamiento masivo de lectura/escritura, comúnmente en RAM, que se asigna para almacenar información que será procesada casi inmediatamente y tenerla en espera de proceso, hasta que una vez utilizados los datos, estos se borren para esperar nuevos. Estos segmentos se utilizan mucho en las impresoras, que guardan en Buffer los documentos en cola de impresión, en los antiguos Discman®, que para evitar que la melodía se detuviera, iban almacenando unos segundos más de música en caso de un movimiento brusco en el aparato y finalmente en YouTube® que mientras reproduce, se va adelantando en descargar el resto del video.

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- Tabla de tipos de memorias actuales en general

      Tabla basada en la descripción de la revista "PC a Fondo" y complementada:

 

Tipo de memoria

Significado Descripción

Tipo RAM

RAM "Random Access Memory", memoria de acceso aleatorio

Memoria primaria de la computadora, en la que puede leerse y escribirse información en cualquier momento, pero que pierde la información al no tener alimentación eléctrica.

EDO RAM

"Extended Data Out Random Access Memory", memoria de acceso aleatorio con salida de datos extendida

Tecnología opcional en las memorias RAM utilizadas en servidores, que permite acortar el camino de la transferencia de datos entre la memoria y el microprocesador.

BEDO RAM

"Burst EDO Random Access Memory", memoria de acceso aleatorio con salida de datos extendida y acceso Burst

Tecnología opcional; se trata de una memoria EDO RAM que mejora su velocidad gracias al acceso sin latencias a direcciones contiguas de memoria.

DRAM"Dinamic Random Access Memory", memoria dinámica de acceso aleatorio

Es el tipo de memoria mas común y económica, construida con capacitores por lo que necesitan constantemente refrescar el dato que tengan almacenado, haciendo el proceso hasta cierto punto lento.

SDRAM

"Synchronous Dinamic Random Access Memory", memoria dinámica de acceso aleatorio

Tecnología DRAM que utiliza un reloj para sincronizar con el microprocesador la entrada y salida de datos en la memoria de un chip. Se ha utilizado en las memorias comerciales como SIMM, DIMM, y actualmente la familia de  memorias DDR (DDR, DDR2, DDR3, DDR4, GDDR, etc.), entran en esta clasificación.

FPM DRAM

"Fast Page Mode Dinamic Random Access Memory", memoria dinámica de paginación de acceso aleatorio

Tecnología opcional en las memorias RAM utilizadas en servidores, que aumenta el rendimiento a las direcciones mediante páginas.

Page 42: memorias características.docx

RDRAM"Rambus DRAM", memoria dinámica de acceso aleatorio para tecnología Rambus

Memoria DRAM de alta velocidad desarrollada para procesadores con velocidad superior a 1 GHz, en esta clasificación se encuentra la familia de  memorias RIMM.

SRAM / Caché

"Static Random Access Memory", memoria estática de acceso aleatorio

Memoria RAM muy veloz y relativamente cara, construida con transistores, que no necesitan de proceso de refresco de datos. Anteriormente había módulos de memoria independientes, pero actualmente solo se encuentra integrada dentro de microprocesadores y discos duros para hacerlos mas eficientes.

Tipo ROM

ROM"Read Only Memory", memoria de solo lectura

Memoria que permite un número indeterminado de lecturas pero no puede ser modificada.

PROM"Programmable Read Only Memory", memoria programable de solo lectura

Memoria ROM que permite una programación y posteriormente un número indeterminado de lecturas pero no puede ser modificada.

EPROM

"Erasable Programmable Read Only Memory", memoria programable y borrable de solo lectura

Memoria PROM que permite reprogramación por medio de un dispositivo especial y borrado por medio de luz ultravioleta.

EEPROM

"Electrically Erasable Programmable Read Only Memory", memoria eléctricamente programable y borrable de solo lectura

Evolución de las memorias EROM que permite alterar su contenido por medio de señales eléctricas. Es la mas utilizada en las computadoras actuales para albergar el SetUp de la computadora.

Tipo Flash

Flash NAND

"Flash NAND", el término Flash es debido a la alta velocidad que puede manejar y NAND a un tipo de conexión especial de sus elementos electrónicos (Compuerta tipo NAND)

Memoria que permite almacenar datos y mantenerlos almacenados sin necesidad de alimentación eléctrica hasta por 10 años. Se utiliza en las memorias USB , memorias SD, MemoryStick de Sony®, unidades SSD, e incluso para BIOS, etc.

Tipo Swap

Page 43: memorias características.docx

Swap / Virtual

Memory

De intercambio ó memoria virtual

Se trata de una simulación de RAM en un área de un disco duro, lo cuál no permite que se detengan servicios al escasear memoria RAM pero ralentiza a la computadora. También se puede actualmente crear SWAP en una memoria USB, utilizando el Software ReadyBoost de Microsoft® Windows Vista u otros programas para Microsoft® Windows XP, de este modo se vuelve mas eficiente el equipo de cómputo.

Otros

Buffer "Amortiguador"

Soporta información que se encuentra en espera de ser procesada y una vez realizado ese proceso, la borra para esperar nuevos datos, puede ser espacio asignado en una memorias RAM ó en un disco duro.

- Auto evaluación, dudas y correcciones sobre este tema

Memoria interna. Tipos. Direccionamiento. Características y funciones. lunes, 7 de mayo de 2012

Memoria interna

La Memoria Interna

Se puede clasificar como:

Page 44: memorias características.docx

.-Memoria Duradera La información permanece inalterada hasta que se realice una nueva escritura sobre la misma. La información se mantiene de forma permanente. Se dice que la memoria es no volátil.

.-Memoria Volátil La información debe ser alimentada con energía para que no desaparezca.

.-Memoria con refresco Tipo especia de memoria volátil en la que el contenido debe ser renovado constantemente.

.-Memoria Permanente La información no se puede alterar (solo lectura).

La memoria principal o central

Es la memoria del ordenador donde se almacenan los programas que están en ejecución y los datos que estos programas utilizan. Conectada directamente con la CPU.

.-Memoria RAM (Random Access Memory) Memoria de lectura/escritura.

.-Memoria ROM (Read Only Memory) Memoria de solo lectura.

La memoria RAM

La memoria RAM se usa para almacenar los programas que van a ser ejecutados. Pierde su contenido una vez que se desconecta de la red electrica (volátil).

Mira aquí para saber más exactamente lo que es.

Clasificación de memoria RAM según su formato físico

.-RAM soldada o SIP Los primeros ordenadores llevaban la memoria RAM soldada a la placa base.

.-Módulos SIMM Son unos módulos e memoria que se “pinchan” en unas ranuras existentes en la placa base. Las ranuras tienen que tener el mismo ancho que el bus de datos. Tipos de módulos SIMM

Módulos SIMM de 30 contactos (8 bits). Capacidades 256KB, 512KB, 1MB, 4MB.

Módulos SIMM de 72 contactos (32 bits). Capacidades 1MB, 2MB, 4MB, 8MB, 16MB.

.-Módulos DIMM De 168 contactos. Después de los mudos SIMM, aparecieron los módulos de memoria DIMM que permiten recibir y transmitir 64 bits de datos en paralelo. Posteriormente aparecieron módulos DIMM con 184 contactos. Capacidades 16MB, 32MB, 64MB, 128MB, 256MB, 512MB.

.-Módulos RIMM De 168 contactos. Es el formato más nuevo en el área de las memorias y es utilizado por algunos Pentium. Necesaria la instalación de 2 en 2. No permiten que queden ranuras libres y por eso se colocan módulos CRIMM carecen de memoria. Capacidades 64MB, 128MB, 256MB.

Page 45: memorias características.docx

Clasificación de la memoria RAM según sus características tecnológicas.

Todas permiten operaciones de lectura y escritura. Todas son de direccionamiento aleatorio, es decir, todas las celdas de memoria tienen el mismo tiempo de acceso, lo cual las diferencia de las memorias de acceso secuencial y de las de acceso directo. Todas son memorias volátiles

.-RAM Estática Es una memoria que NO NECESITA REFRESCO. La mas conocida es la SRAM (caché). Ver en La memoria caché.

.-RAM Dinámica Es una memoria que SI NECESITA REFRESCO, ya que cada bit se almacena en una celda formada por un transistor y un condensador y el condensador se va descargando. Son mas lentas, pero mas baratas. Durante el tiempo de refresco el procesador no puede acceder a ellas. Son las más comunes en los ordenadores actuales.

Tipos de memoria RAM Dinámica

.-Memoria DRAM Es memoria con refresco ya que contiene un condensador que debe ser refrescado de modo periódico. Contiene chips muy pequeños para ganar espacio. Para operar tiene en cuenta que las posiciones de memoria están organizadas en filas y columnas. Físicamente aparece en módulos SIMM o DIMM.

.-Memoria FPM Es una memoria un poco mas veloz que la DRAM gracias a su habilidad para trabajar en paginas. El funcionamiento es similar a la consulta de un diccionario, si la palabra que buscamos esta en la misma pagina que estamos, basta con ir bajando hacia abajo hasta localizarla, pero si tenemos que cambiarnos de pagina el proceso se ralentiza. Físicamente viene en modulo SIMM de 30 o 72 contactos.

.-Memoria EDO RAM También utiliza el mecanismo de paginas pero acelera los accesos a la memoria base, pues permite al controlador de memoria acceder a una nueva columna mientras se lee la información contenida en la dirección que se esta sirviendo en ese momento. Físicamente esta memoria viene encapsulada en módulos SIMM de 72 contactos y DIMM de 168.

.-Memoria SDRAM Nuevo método de comunicación entre la memoria y la CPU, ya que estas pasan a realizarse de forma sincronía. En los modos de acceso convencionales, el microprocesador da la orden de recoger un dato desde la memoria, que asume la petición y se pone a trabajar. Cuando se ha tramitado la orden se lo comuna a la CPU para que pueda

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obtener la infamación, pero el problema es que, mientras tanto, el procesador ha estado parado. La SDRAM tiene la ventaja respecto de las comentadas anteriormente de que se sincroniza con la velocidad de comunicaciones interna del ordenador. Utiliza un reloj para sincronizar las operaciones de entrada y salida en el chip. Dicho reloj esta coordinado con el reloj de bus de datos, de forma que los ritmos de los chips de memoria y de dicho bus están sincronizados. Son más rápidas. Físicamente viene en módulos DIMM de 168 contactos. También se conoces con otros nombres. PC60, PC100 Y PC133.

.-Memoria DDR-SDRAM Es la evolución de las SDRAM y se basa en su diseño con mejoras que suponen un aumento de la velocidad de transferencia. Las memorias DDR permiten la lectura de datos tanto en la fase alta como baja del ciclo de reloj, con lo que se obtiene el doble de ancho de banda que con la SDRAM estándar al poder realizar dos transferencias de datos por cada ciclo de reloj. Es decir, la tecnología DDR permite duplicar la velocidad respecto a la tecnología SDRAM sin aumentar la frecuencia del reloj. Físicamente viene en módulos DIMM de 184 contactos. Al igual que sucede con la SDRAM, a esta memoria también se la conoce por la velocidad de trasferencia, así tenemos la PC200, LA PC266. Pero se cambiaron el nombre por PC1600 y PC2100 por cuestión de marketing.

La memoria ROM

Es una memoria permanente y no volátil. Es una memoria que se utiliza para almacenar rutinas o microprogramas básicos a nivel de hardware como la BIOS.

La ROM BIOS es la parte de ROM que permanece activa mientras el ordenador esta funcionando. La ROM BIOS contiene:

Controlan los dispositivos periféricos del ordenador, tales como la pantalla, el teclado, las unidades de disco, etc. Son las llamadas rutinas de Entrada/Salida básicas.

Especificaciones técnicas de la placa base, procesador, velocidad del bus, puertos, discos duros, etc. Es decir, especificaciones técnicas del hardware del ordenador y de la configuración básica.

Rutinas de acceso a la CMOS, a las cuales se accede pulsando la tecla Supr.

Cargar el gestor de arranque Cargar el S.O

Mirar secuencias de arranque configuradas ( A:/ C:/ D:/ )

La CMOS es volátil que contiene la configuración del equipo y que es modificable a través de la BIOS. Esta memoria esta alimentada a través de una pila que se esta recargando mientras el equipo esta en funcionamiento.

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Clasificación de la memoria ROM según la tecnología utilizada

.-MASK ROM Llegan del fabricante ya grabadas. El proceso de grabación se hace en el mismo momento de la producción de la memoria por medio de unas mascaras litográficas. La mascara es muy costosa. Cada dato que se quiere cambiar requiere fabricar nuevamente todas las memorias.

.-PROM La grabación de la memoria se realiza después de la fabricación de la misma, pero una vez grabada ya no puede ser modificada.

.-EPROM Permiten el borrado y posterior regrabado de los datos en casa del usuario. Estas memorias utilizan un tipo de transistor especial como elemento de almacenamiento que es sensible a la carga eléctrica. Se borran mediante radiaciones de lámparas ultravioletas. Estas memorias se utilizan durante la puesta a punto del equipo. Son más caras.

.-EEPROM Conceptualmente son similares a las EPROM, pero el borrado se efectúa por medio de un circuito electrónico en vez de mediante luz ultravioleta.

.-Memoria Flash Son del tipo EEPROM, con todo lo que ello conlleva, con la particularidad de no permitir borrar a nivel de bytes, aunque si a nivel de bloque. EsTe tipo de memoria esta empezando a ser utilizada como llavero USB.

La memoria caché

Es una clase de memoria especia de alta velocidad que esta diseñada ara acelerar el procesamiento de la CPU cuando esta tiene que acceder a memoria principal. Es más rápida que la memoria principal, al tratarse de uan memoria SRAM (RAM Estática). Se coloca entre la CPU y la memoria principal. Cuando la CPU pide algo y no se encuentra en memoria caché se produce lo que se conoce con el nombre fallo de caché.

Page 48: memorias características.docx

Existen dos tipos de memoria caché:

Caché interna: Es la caché que se encuentra dentro del propio microprocesador.

Caché externa: Es la caché que se encuentra fuera de microprocesador.

Funcionamiento del Transistor

Para interpretar los esquemas es muy importante saber con detalle el funcionamiento del transistor. Para ello es conveniente ver como se comporta de acuerdo con la corriente de base, que es la principal particularidad de este dispositivo electrónico. Lo analizaremos mejor por medio de imágenes.En la imagen seguimos con un transistor de tipo NPN, pero sería lo mismo hacer la prueba con el otro tipo de transistor, el PNP, pero habría que hacerlo con las conexiones invertidas para ese caso. En esa imagen va sernos de gran utilidad el potenciómetro (P) que se aprecia en la parte baja y también el miliamperímetro (A) que nos indicará el valor de la corriente que circulará por el colector. Aseguramos de que hemos hecho bien las

conexiones, es decir, el negativo de la batería al cristal N emisor, el positivo al colector; y en lo que respecta a la base con su conexión positiva por ser cristal P. En esa imagen que vimos tenemos el potenciómetro a cero, de modo que su alta resistencia impide el paso de la corriente a la base y el transistor no conduce corriente.Cuando accionamos el cursor del potenciómetro y disminuimos la resistencia del circuito, como se ve en la siguiente imagen; dando paso a una intensidad de corriente (IB) de, por ejemplo 0,1 mA, la corriente pasa a

alimentar la base y observamos que el miliamperímetro conectado en serie con el colector mueve su aguja y causa un paso de corriente de 10 mA. Si accionamos el potenciómetro de modo que pase la máxima corriente posible, la aguja del miliamperímetro también delata el aumento del paso de corriente de colector. Entonces deducimos que la corriente de base, cuanto más intensa es, más intensa permite que sea la corriente del colector. De ahí sacamos una importante característica del transistor, y es que se puede regular la corriente de paso por el mismo, por el hecho de

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establecer una determinada corriente de base. En el ejemplo anterior vimos que con una corriente de 0,1 mA puede controlarse otra corriente de 10 mA, es decir, una corriente 10/0,1 = 100 veces superior.Otra condición de la mayor importancia para conocer para conocer el funcionamiento del transistor son las siguientes reglas que hemos de considerar siempre cuando se trata de interpretar su funcionamiento. En estos casos:

- Al emisor deberá aplicársele una polaridad del mismo signo que el cristal que los constituye. Si el cristal es del tipo P se le deberá aplicar polaridad positiva; y si es del tipo N se le deberá aplicar polaridad negativa.- A la base se le aplicará igualmente una polaridad del mismo signo que el cristal que lo constituye. Si es un cristal N se le aplicará polaridad negativa; y si es un cristal P deberá ser positiva.- Al colector se le aplicará una polaridad opuesta al cristal que lo constituye. Si es un cristal P se le deberá aplicar la polaridad negativa; y si es de cristal N deberá aplicársele la polaridad positiva.

Estas condiciones hay que tenerlas muy en cuenta cada vez que tenga que conectar un transistor en un circuito.

Transistor

Transistor

El tamaño de un transistor guarda relación con la potencia que es capaz de manejar.

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Tipo Semiconductor

Fecha de invención John Bardeen, Walter Houser Brattain y William

Bradford Shockley (1947)

Símbolo electrónico

Configuración Emisor, base y colector

El transistor es un dispositivo electrónico semiconductor utilizado para producir una señal de salida en

respuesta a otra señal de entrada. 1Cumple funciones

de amplificador, oscilador, conmutador o rectificador. El término «transistor» es la contracción

en inglés de transfer resistor(«resistencia de transferencia»). Actualmente se encuentran prácticamente

en todos los aparatos electrónicos de uso diario: radios, televisores,reproductores de audio y

video, relojes de cuarzo, computadoras, lámparas fluorescentes, tomógrafos, teléfonos celulares, etc.

Índice

  [ocultar] 

1   Historia

2   Tipos de transistor

o 2.1   Transistor de contacto puntual

o 2.2   Transistor de unión bipolar

o 2.3   Transistor de efecto de campo

o 2.4   Fototransistor

3   Transistores y electrónica de potencia

4   El transistor bipolar como amplificador

o 4.1   Emisor común

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o 4.2   Base común

o 4.3   Colector común

5   El transistor bipolar frente a la válvula termoiónica

6   Referencias

7   Véase también

8   Enlaces externos

Historia[editar · editar código]

Artículo principal: Historia del transistor

El transistor bipolar fue inventado en los Laboratorios Bell de EE. UU. en diciembre de 1947 por John

Bardeen, Walter Houser Brattain y William Bradford Shockley, quienes fueron galardonados con

el Premio Nobel de Física en 1956. Fue el sustituto de la válvula termoiónica de tres electrodos, o triodo.

El transistor de efecto de campo fue descubierto antes que el transistor (1930), pero no se encontró una

aplicación útil ni se disponía de la tecnología necesaria para fabricarlos masivamente.

Es por ello que al principio se usaron transistores bipolares y luego los denominados transistores de

efecto de campo (FET). En los últimos, lacorriente entre el surtidor o fuente (source) y el drenaje (drain)

se controla mediante el campo eléctrico establecido en el canal. Por último, apareció el MOSFET

(transistor FET de tipo Metal-Óxido-Semiconductor). Los MOSFET permitieron un diseño

extremadamente compacto, necesario para los circuitos altamente integrados (CI).

Hoy la mayoría de los circuitos se construyen con tecnología CMOS. La tecnología CMOS

(Complementary MOS ó MOS Complementario) es un diseño con dos diferentes MOSFET (MOSFET de

canal n y p), que se complementan mutuamente y consumen muy poca corriente en un funcionamiento

sin carga.

El transistor consta de un sustrato (usualmente silicio) y tres partes dopadas artificialmente

(contaminadas con materiales específicos en cantidades específicas) que forman dos uniones bipolares,

el emisor que emite portadores, el colector que los recibe o recolecta y la tercera, que está intercalada

entre las dos primeras, modula el paso de dichos portadores (base). A diferencia de las válvulas, el

transistor es un dispositivo controlado por corriente y del que se obtiene corriente amplificada. En el

diseño de circuitos a los transistores se les considera un elemento activo, a diferencia de

los resistores, condensadores e inductores que son elementos pasivos. Su funcionamiento sólo puede

explicarse mediante mecánica cuántica.

De manera simplificada, la corriente que circula por el colector es función amplificada de la que se

inyecta en el emisor, pero el transistor sólo gradúa la corriente que circula a través de sí mismo, si

Page 52: memorias características.docx

desde una fuente de corriente continua se alimenta la base para que circule la carga por el colector,

según el tipo de circuito que se utilice. El factor de amplificación o ganancia logrado entre corriente de

colector y corriente de base, se denomina Beta del transistor. Otros parámetros a tener en cuenta y que

son particulares de cada tipo de transistor son: Tensiones de ruptura de Colector Emisor, de Base

Emisor, de Colector Base, Potencia Máxima, disipación de calor, frecuencia de trabajo, y varias tablas

donde se grafican los distintos parámetros tales como corriente de base, tensión Colector Emisor,

tensión Base Emisor, corriente de Emisor, etc. Los tres tipos de esquemas(configuraciones) básicos

para utilización analógica de los transistores son emisor común, colector común y base común.

Modelos posteriores al transistor descrito, el transistor bipolar (transistores FET, MOSFET, JFET,

CMOS, VMOS, etc.) no utilizan la corriente que se inyecta en el terminal de base para modular la

corriente de emisor o colector, sino la tensión presente en el terminal de puerta o reja de control

(graduador) y gradúa la conductancia del canal entre los terminales de Fuente y Drenaje. Cuando la

conductancia es nula y el canal se encuentra estrangulado, por efecto de la tensión aplicada entre

Compuerta y Fuente, es el campo eléctrico presente en el canal el responsable de impulsar los

electrones desde la fuente al drenaje. De este modo, la corriente de salida en la carga conectada al

Drenaje (D) será función amplificada de la Tensión presente entre la Compuerta (Gate) y Fuente

(Source). Su funcionamiento es análogo al del triodo, con la salvedad que en el triodo los equivalentes a

Compuerta, Drenador y Fuente son Reja (o Grilla Control), Placa y Cátodo.

Los transistores de efecto de campo son los que han permitido la integración a gran escala disponible

hoy en día; para tener una idea aproximada pueden fabricarse varios cientos de miles de transistores

interconectados, por centímetro cuadrado y en varias capas superpuestas.

Tipos de transistor[editar · editar código]

Distintos encapsulados de transistores.

Transistor de contacto puntual[editar · editar código]

Llamado también transistor de punta de contacto, fue el primer transistor capaz de obtener ganancia,

inventado en 1947 por John Bardeen y Walter Brattain. Consta de una base de germanio,

Page 53: memorias características.docx

semiconductor para entonces mejor conocido que la combinación cobre-óxido de cobre, sobre la que se

apoyan, muy juntas, dos puntas metálicas que constituyen el emisor y el colector. La corriente de base

es capaz de modular la resistencia que se «ve» en el colector, de ahí el nombre de «transfer resistor».

Se basa en efectos de superficie, poco conocidos en su día. Es difícil de fabricar (las puntas se

ajustaban a mano), frágil (un golpe podía desplazar las puntas) y ruidoso. Sin embargo convivió con el

transistor de unión (W. Shockley, 1948) debido a su mayor ancho de banda. En la actualidad ha

desaparecido.

Transistor de unión bipolar[editar · editar código]

Artículo principal: Transistor de unión bipolar

Diagrama de Transistor NPN

El transistor de unión bipolar, o BJT por sus siglas en inglés, se fabrica básicamente sobre un

monocristal de Germanio, Silicio o Arseniuro de galio, que tienen cualidades de semiconductores,

estado intermedio entre conductores como los metales y los aislantes como el diamante. Sobre el

sustrato de cristal, se contaminan en forma muy controlada tres zonas, dos de las cuales son del mismo

tipo, NPN o PNP, quedando formadas dos uniones NP.

La zona N con elementos donantes de electrones (cargas negativas) y la zona P de aceptadores o

«huecos» (cargas positivas). Normalmente se utilizan como elementos aceptadores P

al Indio (In), Aluminio (Al) o Galio (Ga) y donantes N al Arsénico (As) o Fósforo (P).

La configuración de uniones PN, dan como resultado transistores PNP o NPN, donde la letra intermedia

siempre corresponde a la característica de la base, y las otras dos al emisor y al colector que, si bien

Page 54: memorias características.docx

son del mismo tipo y de signo contrario a la base, tienen diferente contaminación entre ellas (por lo

general, el emisor está mucho más contaminado que el colector).

El mecanismo que representa el comportamiento semiconductor dependerá de dichas contaminaciones,

de la geometría asociada y del tipo de tecnología de contaminación (difusión gaseosa, epitaxial, etc.) y

del comportamiento cuántico de la unión.

Transistor de efecto de campo[editar · editar código]

El transistor de efecto de campo de unión (JFET), fue el primer transistor de efecto de campo en la

práctica. Lo forma una barra de material semiconductor de silicio de tipo N o P. En los terminales de la

barra se establece un contacto óhmico, tenemos así un transistor de efecto de campo tipo N de la forma

más básica. Si se difunden dos regiones P en una barra de material N y se conectan externamente entre

sí, se producirá una puerta. A uno de estos contactos le llamaremos surtidor y al otro drenador.

Aplicando tensión positiva entre el drenador y el surtidor y conectando la puerta al surtidor,

estableceremos una corriente, a la que llamaremos corriente de drenador con polarización cero. Con un

potencial negativo de puerta al que llamamos tensión de estrangulamiento, cesa la conducción en el

canal.

El transistor de efecto de campo, o FET por sus siglas en inglés, que controla la corriente en función de

una tensión; tienen alta impedancia de entrada.

Transistor de efecto de campo de unión, JFET, construido mediante una unión PN.

Transistor de efecto de campo de compuerta aislada, IGFET, en el que la compuerta se aísla del

canal mediante un dieléctrico.

Transistor de efecto de campo MOS, MOSFET, donde MOS significa Metal-Óxido-Semiconductor,

en este caso la compuerta es metálica y está separada del canal semiconductor por una capa

de óxido.

Fototransistor[editar · editar código]

Artículo principal: Fototransistor

Los fototransistores son sensibles a la radiación electromagnética en frecuencias cercanas a la de

la luz visible; debido a esto su flujo de corriente puede ser regulado por medio de la luz incidente. Un

fototransistor es, en esencia, lo mismo que un transistor normal, sólo que puede trabajar de 2 maneras

diferentes:

Como un transistor normal con la corriente de base (IB) (modo común);

Page 55: memorias características.docx

Como fototransistor, cuando la luz que incide en este elemento hace las veces de corriente de

base. (IP) (modo de iluminación).

Transistores y electrónica de potencia[editar · editar código]

Con el desarrollo tecnológico y evolución de la electrónica, la capacidad de los dispositivos

semiconductores para soportar cada vez mayores niveles de tensión y corriente ha permitido su uso en

aplicaciones de potencia. Es así como actualmente los transistores son empleados

en conversores estáticos de potencia, controles para motores y llaves de alta potencia (principalmente

inversores), aunque su principal uso está basado en la amplificación de corriente dentro de un circuito

cerrado.

El transistor bipolar como amplificador[editar · editar código]

El comportamiento del transistor se puede ver como dos diodos (Modelo de Ebers-Moll), uno entre base

y emisor, polarizado en directo y otro diodo entre base y colector, polarizado en inverso. Esto quiere

decir que entre base y emisor tendremos una tensión igual a la tensión directa de un diodo, es decir 0,6

a 0,8 V para un transistor de silicio y unos 0,4 para el germanio.

Lo interesante del dispositivo es que en el colector tendremos una corriente proporcional a la corriente

de base: IC = β IB, es decir, ganancia de corriente cuando β>1. Para transistores normales de señal, β

varía entre 100 y 300.

Entonces, existen tres configuraciones para el amplificador:

Emisor común[editar · editar código]

Emisor común.

La señal se aplica a la base del transistor y se extrae por el colector. El emisor se conecta a las masas

tanto de la señal de entrada como a la de salida. En esta configuración se tiene ganancia tanto de

tensión como de corriente. En caso de tener resistencia de emisor, RE > 50 Ω, y para frecuencias bajas,

Page 56: memorias características.docx

la ganancia en tensión se aproxima bastante bien por la siguiente expresión:   ; y la

impedancia de salida, por RC

Como la base está conectada al emisor por un diodo en directo, entre ellos podemos suponer una

tensión constante, Vg. También supondremos que β es constante. Entonces tenemos que la tensión de

emisor es: 

Y la corriente de emisor:  .

La corriente de emisor es igual a la de colector más la de

base:  . Despejando 

La tensión de salida, que es la de colector se calcula

como: 

Como β >> 1, se puede aproximar:   y,

entonces, 

Que podemos escribir como 

Vemos que la parte   es constante (no depende de la señal de entrada), y la

parte   nos da la señal de salida. El signo negativo indica que la señal de salida está

desfasada 180º respecto a la de entrada.

Finalmente, la ganancia queda: 

La corriente de entrada,  , que aproximamos

por  .

Page 57: memorias características.docx

Suponiendo que VB>>Vg, podemos escribir:

y la impedancia de entrada: 

Para tener en cuenta la influencia de frecuencia se deben utilizar modelos de transistor más elaborados.

Es muy frecuente usar el modelo en pi.

Base común[editar · editar código]

Base común.

La señal se aplica al emisor del transistor y se extrae por el colector. La base se conecta a las masas

tanto de la señal de entrada como a la de salida. En esta configuración se tiene ganancia sólo de

tensión. La impedancia de entrada es baja y la ganancia de corriente algo menor que uno, debido a que

parte de la corriente de emisor sale por la base. Si añadimos una resistencia de emisor, que puede ser

la propia impedancia de salida de la fuente de señal, un análisis similar al realizado en el caso de emisor

común, nos da la ganancia aproximada siguiente:  .

La base común se suele utilizar para adaptar fuentes de señal de baja impedancia de salida como, por

ejemplo, micrófonos dinámicos.

Colector común[editar · editar código]

Page 58: memorias características.docx

Colector común.

La señal se aplica a la base del transistor y se extrae por el emisor. El colector se conecta a las masas

tanto de la señal de entrada como a la de salida. En esta configuración se tiene ganancia de corriente,

pero no de tensión que es ligeramente inferior a la unidad. La impedancia de entrada es alta,

aproximadamente β+1 veces la impedancia de carga. Además, la impedancia de salida es baja,

aproximadamente β veces menor que la de la fuente de señal.

El transistor

Dispositivo semiconductor que permite el control y la regulación de una corriente grande mediante una señal muy pequeña.Existe una gran variedad de transistores. En principio, se explicarán los bipolares. Los símbolos que corresponden a este tipo de transistor son los siguientes:

Transistor NPN

Estructura de un transistor NPN

Transistor PNP

Estructura de un transistor PNP

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Veremos mas adelante como un circuito con un transistor NPN se puede adaptar a PNP. El nombre de estos hace referencia a su construcción como semiconductor.

1. FUNCIONAMIENTO BASICO

Cuando el interruptor SW1 está abierto no circula intensidad por la Base del transistor por lo que la lámpara no se encenderá, ya que, toda la tensión se encuentra entre Colector y Emisor. (Figura 1).

Figura 1 Figura 2

Cuando se cierra el interruptor SW1, una intensidad muy pequeña circulará por la Base. Así el transistor disminuirá su resistencia entre Colector y Emisor por lo que pasará una intensidad muy grande, haciendo que se encienda la lámpara. (Figura 2).

En general: IE < IC < IB ; IE = IB + IC ; VCE = VCB + VBE

2. POLARIZACIÓN DE UN TRANSISTOR

Una polarización correcta permite el funcionamiento de este componente. No es lo mismo polarizar un transistor NPN que PNP.

Page 60: memorias características.docx

Polarización de un transistor NPN Polarización de un transistor PNP

Generalmente podemos decir que la unión base - emisor se polariza directamente y la unión base - colector inversamente.

3. ZONAS DE TRABAJO

CORTE.- No circula intensidad por la Base, por lo que, la intensidad de Colector y Emisor también es nula.La tensión entre Colector y Emisor es la de la batería. El transistor, entre Colector y Emisor se comporta como un interruptor abierto.

IB = IC = IE = 0; VCE = Vbat

SATURACION.- Cuando por la Base circula una intensidad, se aprecia un incremento de la corriente de colector considerable. En este caso el transistor entre Colector y Emisor se comporta como un interruptor cerrado. De esta forma, se puede decir que la tensión de la batería se encuentra en la carga conectada en el Colector.

ACTIVA.- Actúa como amplificador. Puede dejar pasar más o menos corriente.

Cuando trabaja en la zona de corte y la de saturación se dice que trabaja en conmutación. En definitiva, como si fuera un interruptor.

La ganancia de corriente es un parámetro también importante para los transistores ya que relaciona la variación que sufre la corriente de colector para una variación de la corriente de base. Los fabricantes suelen especificarlo en sus hojas de características, también aparece con la denominación hFE. Se expresa de la siguiente manera:

ß = IC / IB

En resumen:

Saturación Corte Activa

VCE ~ 0 ~ VCC Variable

VRC ~ VCC ~ 0 Variable

IC Máxima = ICEO lang=EN-GB~ 0 Variable

IB Variable = 0 Variable

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VBE ~ 0,8v < 0,7v ~ 0,7v

Los encapsulados en los transistores dependen de la función que realicen y la potencia que disipen, así nos encontramos con que los transistores de pequeña señal tienen un encapsulado de plástico, normalmente son los más pequeños ( TO- 18, TO-39, TO-92, TO-226 ... ); los de mediana potencia, son algo mayores y tienen en la parte trasera una chapa metálica que sirve para evacuar el calor disipado convenientemente refrigerado mediante radiador (TO-220, TO-218, TO-247...) ; los de gran potencia, son los que poseen una mayor dimensión siendo el encapsulado enteramente metálico . Esto, favorece, en gran medida, la evacuación del calor a través del mismo y un radiador (TO-3, TO-66, TO-123, TO-213...).

FUNCIONAMIENTO MICROPROCESADOR

Los elementos más importantes de un microprocesador son: Unidad Aritmético Lógica (UAL) y la Unidad de Control (UC).

La Unidad Aritmético Lógica es la que realiza las operaciones del microprocesador, se encarga de sumar, restar, hacer operaciones lógicas, etc. con los operandos que le llegan de los registros X e Y..

La Unidad de Control gobierna todos los demás elementos con unas líneas de control que se van encendiendo y apagando sicronizadamente con la señal de reloj.

Al reiniciar el microprocesador, la Unidad de Control recibe una señal de reset y prepara al resto del sistema y recibe la señal de reloj que marca la velocidad del procesador.

- El registro PC (ProgramCounter), o Contador de Programa, se carga con la dirección de memoria en la que empieza el programa.

- La Unidad de Control hace que el Contador de Programa (PC) apareca en el bus de direcciones y le indica a la RAM que quiere leer un dato que tiene almacenado en esa posición.

- La memoria pone el dato, que es la instrucción del programa, en el bus de datos, desde el que se carga en el Registro de Instrucciones (RI). La Unidad de Control procesa esto y va activando los movimientos de datos.

- La instrucción pasa del RI al Decodificador de Instrucciones (DI) que contiene una tabla con el significado de la instrucción. El DI ejecuta la instrucción y sino puede consulta con la Unidad de Control.

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- Si la instrucción fuese una suma, la UC cargaría los valores a sumar en los registros A y B de la UAL. Luego le ordenaría a la UAL que los sumase y lo pusiera en el bus de datos.

- Luego la UC haría que el Contador de Programa avanzara un paso para ejecutar la siguiente instrucción y así sucesivamente.

Diagrama de Bloques