Diseño físico de la memoria RAM

Rafa Morales 18 Mayo 2019

4min

Tecnología

Aunque generalmente conocemos la memoria principal del equipo microinformático como memoria RAM simplemente, hay que aclarar que la memoria RAM es una tecnología mucho más amplia que se divide en diferentes tipos de los cuales, uno de ellos, es el que se utiliza como memoria principal. Aunque de manera general se ha consolidado el nombre de memoria RAM para ello.

Por tanto, vamos a empezar aclarando primeramente esté término, para conocer dónde se sitúa exáctamente la memoria RAM del equipo microinformático.

Situando la memoria RAM

La memoria RAM (Random Access Memory - Memoria de Acceso Aleatorio) es un tipo de memoria volátil, el cual necesita energía para mantener la información, y de acceso aleatorio, que permite acceder a posiciones de memoria de manera directa.

La memoria RAM se divide, al menos, en las siguientes tecnologías diferentes a nivel de fabricación y de uso:

SRAM (Static Random Access Memory - Memoria de Acceso Aleatorio Estática): Esta memoria recibe el nombre de estática porque mantiene la información siempre que esté alimentada con electricidad y sin necesidad de refrescarla continuamente, es decir, una vez escrita la información se mantendrá ahí mientras no se sobreescriba. Esta memoria se fabrica con transistores por lo que ocupa más espacio que la memoria DRAM, aunque tiene la ventaja de ser mucho más rápida. Son por tanto más caras y con poca capacidad, por eso suelen utilizarse en memorias cachés de microprocesadores, discos duros, impresoras, etc.
DRAM (Dynamic Random Access Memory - Memoria de Acceso Aleatorio Dinámica): Esta memoria recibe el nombre de dinámica porque la información que se escribe en ella tiene que reescribirse continuamente para que no se borre del todo; ello es debido a que está construida mediante condensadores que pierden constantemente la electricidad. Esta memoria ocupa menos espacio que la memoria SRAM, siendo además más baratas y lentas. Al tener más capacidad suelen utilizarse como memoria principal del equipo.

Tipos tecnologías RAM

Por tanto, lo que comúnmente llamamos memoria RAM del equipo microinformático, en realidad deberíamos llamarla memoria DRAM. A pesar de eso, a continuación vamos a hablar siempre de memoria RAM.

Componentes de la memoria RAM

Bancos de memoria (Memory banks): Son los circuitos integrados (chips) que almacenan la información en su interior. Cada módulo de memoria cuenta con varios bancos de memoria.
Circuito SPD (Serial Presence Detect chip): Es el encargado de almacenar datos relativos al módulo de memoria RAM, como el tamaño de la memoria, el tiempo de acceso, la velocidad y el tipo de memoria. De esta forma el ordenador conocerá que memoria RAM tiene instalada en su interior desde la BIOS.
Contactos: Sirven de conexión entre la ranura de memoria de la placa base y el módulo de memoria. Transfieren datos y energía eléctrica.

Estructura interna de la memoria RAM

La memoria RAM se organiza físicamente mediante un conjunto de filas (rows) y columnas (cols), las cuales forman una cuadrícula llamada banco (bank). Dentro del banco, cada punto de corte entre una fila y columna posee un condensador que almacena carga o no, simulando un bit (1 o 0).

Existen numeroso bancos, que se posicionan uno tras otro.

Organización interna SDRAM

Funcionamiento de la memoria RAM

Conociendo la estructura interna de la memoria que hemos visto anteriormente, el proceso de lectura y escritura en la memoria comprende de manera básica los siguientes pasos:

Se envía la señal CS (Chip Select) para seleccionar el banco de memoria.
Se envía la señal RAS (Row Address Strobe) para seleccionar la fila en la que se va a leer o escribir.
Se envía la señal CAS (Column Address Strobe) para seleccionar la columna en la que se va a leer o escribir.
Se envía la señal ACTIVE para bloquear la fila en la que se va a leer o escribir.
Se lee o escribe el bit de información.
Se envía la señal PRECHARGE para desbloquear la fila en la que se ha leído o escrito.