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Saludos
El presente texto pretende ilustrar de una manera básica y relativamente sencilla el funcionamiento y principales características de la memoria RAM.
Memoria RAM: Random Access Memory, o memoria de acceso aleatorio. Aquí inmediatamente explicaremos que significa este término, ya que siempre es bueno conocer las cosas desde la raíz. Para partir con la definición, debemos decir que la memoria es una gigantesca matriz. Una gigantesca matriz llena de unos y ceros. Cada posición, como es usual en una matriz, es posible de ubicar por un número de columna y otro de fila. Se le llama de “acceso aleatorio” ya que podemos acceder a cualquier ubicación de esta matriz, si conocemos la fila y la columna correspondiente.
Una matriz, que representa básicamente la manera en que se ordenan los datos dentro de la memoria
Lo contrario a la memoria RAM es la memoria SAM (Serial access memory, o memoria de acceso serial). La SAM almacena los datos como una serie de celdas que SOLO pueden ser accesadas secuencialmente (El ejemplo perfecto y de la vida real de un sistema de almacenamiento de este tipo es un cassette de audio). En la memoria SAM, si el dato que buscamos no se encuentra en la posición actual de la memoria, ocurre que CADA celda debe ser chequeada en orden secuencial hasta encontrar el dato… Supongo que ya se imaginan lo lento e insoportable que sería que la memoria principal del sistema funcionara de este modo, no?... Yo sé que están pensando que para variar los tecnoidiotas se ponen a inventar cosas que no sirven de nada… pero con calma… no todo es tan terrible para la memoria SAM. Ésta funciona muy bien para buffers de memoria, donde los datos habitualmente están ordenados en el mismo orden que serán usados (un buen ejemplo de esto es el buffer de texturas en una tarjeta de video). Entonces, para concluir este párrafo, como ya decíamos, la gracia de la RAM con respecto a la SAM es que podemos obtener cualquier dato, sin tener que chequear todos los datos anteriores a él.
Yendo un poquito más profundamente en materia, también podemos aseverar que cada celda de esta matriz es en realidad un CONDENSADOR; estos condensadores (no me voy a desviar explicando aquí que es un condensador, pero someramente se puede entender como una "cosita que guarda energía") cuando están cargados representan un "1" a nivel lógico, y cuando están descargados, un "0" (qué más, no?). Así, la información en la memoria está en múltiples posiciones de la matriz, y para reconstituir un dato formado de varios 1s y 0s, deberemos conocer la posición (en columnas y filas) de cada uno de estos bits.
Vista microscópica de un chip
Muy brevemente también, mencionaré que la gran mayoría de la memoria usada hoy en día en los computadores es conocida como MEMORIA DDR. Ésta, que en realidad tiene como nombre completo "DDR-SDRAM", es una mejora sobre la memoria SDRAM (Synchronous Dynamic RAM, memoria que funciona sincrónicamente con el procesador) común y corriente, que es otra mejora sobre la memoria DRAM común y corriente, que funciona de manera dinámica pero no sincrónica. Uf. Por lo menos cuatro términos nuevos… Aquí es bueno detenerse un instante, ya que estamos haciendo uso de terminología que de pronto no conocemos lo que significa. Uno de los términos que hemos ocupado para definir estas memorias es la palabra “dynamic”. Entonces, como punto de partida les contaré que a nivel muy básico, hay dos tipos de memoria RAM: estática y dinámica. Vemos que caracteriza a cada una:
Memoria RAM estática, o SRAM: La SRAM es un tipo de memoria que mantiene todos sus datos, sin necesidad de refresco externo, por todo el tiempo que se mantenga el suministro de poder hacia el circuito. Esto es completamente diferente a la DRAM, que ya definiremos en más profundidad, pero que por ahora contaremos que debe ser refrescada muchas veces por segundo para poder mantener su contenido. La SRAM es usada en nuestros computadores para tareas bien específicas, donde sus fortalezas superan con creces a las debilidades que presenta con respecto a la DRAM. Y ya que estamos hablando de fortalezas y debilidades, hagamos un pequeño resumen de ellas:
Memoria SRAM en caché
Fortalezas (de la SRAM sobre la DRAM):
a) Es más simple, ya que no necesita circuitos adicionales para proveer de refresco a los datos (de hecho, no necesita refrescarlos para que sigan ahí)
Por el mismo tema del refresco, es MUCHO más rápida que la DRAM.Debilidades (de la misma sobre la otra)
a) La SRAM es varias veces más cara (considerando una relación byte a byte) que la DRAM.
Un chip de SRAM ocupa mucho más espacio físico que la DRAM (esto también es una de las causas de su mayor coste monetario).De esto, podemos ver que si quisiéramos hablar solamente de performance, no habría donde perderse: en ese sentido, la SRAM es lejos mejor que la DRAM. Pero, por un tema de billete, 1GB de memoria SRAM sería (aparte de brutalmente grande en cuanto a tamaño) prohibitivamente caro. Es por esto que para la memoria principal del sistema se ocupa la DRAM. La SRAM se usa en vez de eso, para el CACHÉ del sistema, para el que sus características encajan perfectamente; la memoria caché necesita ser MUY rápida y no muy grande (no me extenderé en este tema, ya que es asunto de otro artículo).
Para terminar la explicación, les contaré que la SRAM es fabricada de manera muy similar a como se producen los procesadores: patrones altamente miniaturizados de transistores son impresos fotográficamente sobre un disco de silicio. Cada celdita de la SRAM está hecho de entre cuatro y seis transistores, lo que hace que, como ya les había contado, ocupe mucho más espacio que la DRAM (que utiliza sólo UN transistor, además del condensador que les mencionaba al inicio del artículo). A pesar de que el proceso de fabricación es muy similar al de los procesadores, estos son mucho más costosos de producir ya que la RAM son millones de celdas IDÉNTICAS, en cambio los procesadores están compuestos también de millones de transistores, pero estructurados de manera NO repetitiva.
Estructura microscópica de los condensadores y transistores de un chip de memoria
Ahora es el turno para hablar de la DRAM (aunque la mayoría se puede deducir de lo que se ha dicho anteriormente, igual vale la pena explicar ciertas cosas en particular)
DRAM o dynamic RAM o RAM dinámica o como quieran decirle
Ya dijimos anteriormente que: la DRAM es el tipo de memoria que se utiliza como memoria principal en los computadores. Dijimos también que es más lenta, pero más barata que la SRAM.
Dijimos también que funciona como una matriz llena de celdas, donde cada celda tiene un condensador y un transistor. El condensador, cuando está lleno de energía, representa a nivel lógico un “1”, y cuando está vacío, representa un “0”. El transistor sirve para poder leer este bit de información. Como podemos suponer, el condensador de cada celda es MUY pequeño; esto trae consigo el problema de que no es capaz de almacenar la carga por mucho tiempo. Debido a este problema, es que se utiliza el “refresco”: muchas veces por segundo la carga de cada celda se renueva, de tal manera de evitar que la información en ellas se pierda. Este concepto es fundamental para entender conceptos más avanzados como el clock de las memorias, la sincronía, la asincronía, etc. etc. Este proceso toma un tiempo en realizarse, y como ya les contábamos más arriba, es lo que hace que la DRAM sea más lenta que la SRAM.
Para finalizar esta breve definición, recordaremos que se llama “dynamic” por el asunto de que debe refrescarse… la información no está “estática” en el chip, sino que se renueva permanentemente… por eso lo de “dinámica”.
Ok. Después de estos dos o tres últimos párrafos, que me parece que han sido algo redundantes, creo que ya todos podemos comprender que es lo que hace que una memoria sea dinámica o no, y como es la manera básica en que esta funciona.
Luego de conocer estos conceptos, introduciré ahora otros más. La memoria DRAM evolucionó con el tiempo en distintas tecnologías, que funcionaban de manera similar, pero incorporaban varias mejoras… vamos a ver en que consiste el asunto cronológicamente:
DRAM de la más rasca (también conocida como DRAM común y corriente) Ya hablamos de ella y sus características más arriba.
La DRAM flaite (nótese los 30 pines que traía)
Fast Page Mode o FPM DRAM: Es una memoria ligeramente más rápida que la DRAM convencional. Mientras la DRAM corriente necesita que un número de fila y uno de columna sean enviados para cada operación de lectura o escritura de memoria, la FPM trabaja enviando la dirección de la fila una sola vez en el caso de hacer operaciones en direcciones contiguas, optimizando el tiempo de acceso. La memoria FPM es una versión mejorada de la memoria PM, o “page mode”, que estuvo en el mercado muy poco tiempo y fue muy poco conocida.
FPM DRAM
Extended data out o EDO DRAM: También conocida como “Hyper Page Mode DRAM”, es ligeramente más rápida que la FPM RAM debido a otra mejora en la manera en que se realizan los accesos a los datos. De manera simple, EDO tiene los circuitos que manejan los timings modificados de tal manera que un acceso a memoria pueda comenzar antes de que el último haya terminado. Este tipo de memoria fue extremadamente publicitado como “mucho mejor que todo lo anterior”, pero en realidad ofrecía míseras mejoras de un 3% a un 5% de performance en la mayoría de los sistemas. Esta memoria además necesitaba de un chipset que la soportara; en el año 1994, cuando se le creo, la mayoría de los “nuevos” Pentium la soportaban, de la misma manera que los 486DX más recientes.
La publicitada DRAM EDO
Burst Extended Data Out o BEDO RAM: Es otra mejora evolutiva en la memoria DRAM no sincrónica. En esta ocasión, se combinó la memoria EDO con el uso de tecnología de pipelines para permitir un acceso mucho más rápido y el uso de velocidades de buses de memoria mucho más altos que con el EDO común y silvestre. BEDO era una tecnología que superaba con creces a EDO, transformándose en el competidor directo de la posterior SDRAM, pero la falta de soporte y la poca cantidad de chipsets que la soportaban, hizo que este tipo de memoria desapareciera en las sombras para siempre…
La BEDO DRAM. Muy chica y punga, pero la única que encontré.
Memoria RAM sincrónica dinámica a.k.a. SDRAM: La DRAM común y corriente, utilizada en los primeros PCs, de la época de los IBM PC originales, podemos declararla como “asíncrona”. Esto se refiere al hecho de que la memoria no está sincronizada al reloj principal del sistema. Esto significa que un acceso a memoria es iniciado, y un determinado tiempo después el valor solicitado aparece en el bus, pero, como decíamos, esta señal no está coordinada con el reloj del sistema para nada… Esto funcionaba relativamente bien en sistemas con procesadores de clock “bajos”… pero cuando empezaron a aparecer sistemas con clocks “de alta velocidad” (arriba de 66mhz!… jajaja, suena cómico, hoy en día, con sistemas overclockeados que están rozando los 3000Mhz), la memoria DRAM común y corriente empezó a mostrar síntomas de poca eficiencia… la falta de sincronía hacía que se perdiera valioso tiempo de operación, y la memoria producía un cuello de botella que no permitía aprovechar todo el “potencial” de un PC corriendo a 66MHz…
Monito ruso que muestra el descalce entre las frecuencias al usar memorias no sincrónicas
Imagen de memoria SDRAM
Es entonces, cuando los tecnogeeks crearon un nuevo tipo de DRAM, llamada (como ya podemos sospechar) “DRAM sincrónica” o “SDRAM”. Este tipo de memoria funciona en coordinación con el clock principal del sistema… todas las señales están “amarradas” o “sincronizadas” a un pulso del reloj, de tal manera que no hay perdidas de tiempo esperando que termine un ciclo, las señales son mejor gestionadas, etc. Este tipo de memoria era notablemente más rápida (y además de eso, EFICIENTE) que la DRAM estándar, lo que hacía que los PCs de la época pudieran disfrutar plenamente de su velocidad…
La próxima gran mejora que se hizo en el campo de las memorias (y que es la que se mantiene vigente actualmente, es la introducción de la tecnología DDR… ¿Qué significa esto? ¿DANCE DANCE REVOLUTION? ¿Dinosaurias doblemente rameras? ¿Don Dios reza? ¿Dígame Don Ramón?... mejor entremos en materia…
DDR SDRAM o Double Data Rate Synchronic Dynamic RAM… bla bla bla…
Lo de DDR significa "Double Data Rate". Antes de explicar esto, debemos saber que históricamente, en su época los procesadores estaban alcanzando velocidades del orden de los 1000 MHz y la memoria estaba quedando como cuello de botella de los sistemas; los señores y amos de la tecnología se tomaban la cabeza a dos manos pensando en como producir memoria más rápida para hacer que los entusiastas de la tecnología compraran y compraran… el problema aquí era que producir un chip que corra rápido es caro… y hacer un chip con las mismas características pero que corra MÁS rápido es aún MÁS caro, ya que se debe empezar a hacer selección de componentes y no todos son capaces de aguantar velocidades tan exigentes, etc etc… entonces, definitivamente no salía a cuenta producir SDRAM que corriera a ochocientos millones de megahertz… los tipos pensaban y pensaban, hasta que se les ocurrió que creando una nueva tecnología más eficiente iban a poder subsanar el problema (y de pasada llenarse los bolsillos de dinero, jejeje)… siguieron pensando y pensando, piscola en mano de por medio, hasta que después de varias humaredas negras, se pusieron de acuerdo y llegaron a una nueva tecnología: era su buen resto más rápida y lo más importante para ellos… era BARATA… así fue como crearon la tecnología DDR: es memoria que a cada ciclo del reloj envía dos datos: uno a la subida de la señal y el otro a la bajada. Esto quiere decir que a 200 ciclos, por ejemplo, una memoria SDRAM envió/recibió 200 datos...una DDR en cambia en esos 200 ciclos hizo 400 operaciones. Por esto lo del “Double Data Rate”. Simple, fácil y bonito, como decía mi profesor de matemáticas.
Imagen de memoria DDR actual
Entonces, cuando digamos que una memoria DDR anda a 400 Mhz, debemos saber que en realidad anda a 200 Mhz "reales", pero enviando el doble de datos. (En todo caso, por un asunto de nomenclatura y para evitar confusiones, cada vez que hablemos de los MHZ de una memoria, nos referiremos a sus MHZ efectivos, sus MHZ DDR)
Otras tecnologías actuales
Antes de seguir hablando de las características, propiedades y potencial de las memorias DDR, es menester detenerse un par de párrafos para hablar de dos tipos de memoria, que sin ser el estándar de consumo más masivo del mercado, de todas maneras coexisten… me refiero a la memoria RAMBUS (que tuvo una aparición fugaz y ya podríamos considerar como casi extinguida) y a la memoria DDR2 (que ha sido desarrollada recientemente; es muy actual pero sólo es utilizada por la plataforma Pentium4 debido a su gran necesidad de ancho de banda… en el futuro quién sabe que podría pasar… quizás desaparezca también o se transforme en el nuevo estándar masivo)
Direct RAMBUS: Es un estándar basado en la arquitectura DRAM, que desafía los diseños de memoria más populares, como el DDR… La tecnología RAMBUS se supone que es “extraordinariamente” más rápida comparada con las memorias más antiguas. Transfiere datos a velocidades de hasta 800Mhz, sobre un estrecho bus de 16 bits llamado Direct Rambus Channel. Solamente la plataforma Pentium4 soporta este tipo de memoria, que viene en módulos llamados RIMMs. El hecho de que la corporación RAMBUS sea propietaria del estándar y que sólo haga negocios con Intel, ha hecho que sea bastante poco popular y difundido, llevándolo casi a la desaparición… Además de su uso como memoria de sistema en PCs, también se ha utilizado en memorias gráficas, teniendo como ejemplo de esto las que ocupa la consola Nintendo64.
Un módulo RIMM de memoria RAMBUS
DDR2: Corresponde a la segunda generación de memoria DDR SDRAM. Es una evolución de la tecnología DDR, que provee de velocidades más altas (hasta 800 Mhz), menor consumo de energía y mejor disipación de calor. Es una solución ideal para sistemas hambrientos de ancho de banda, como Pentium4; es por esto que AMD no ha querido incorporarlo en su plataforma AMD64, ya que ella no necesita ancho de banda tan grande sino que es beneficiada por latencias de memoria estrechas; esto es por la inclusión del controlador de memoria en el mismo procesador.
Memoria DDR para plataforma Pentium4
Y bueno, para terminar esta breve reseña histórica de los distintos tipos de memoria RAM a los que hemos podido tener acceso, que mejor que un resumen:
Año de introducción Nombre de la tecnología Velocidad máxima
1987 FPM 50ns
1995 EDO 50ns
1997 PC66 SDRAM 66MHz
1998 PC100 SDRAM 100MHz
1999 RDRAM 800MHz
1999/2000 PC133 SRAM 133MHz (VCM)
2000 DDR SDRAM 266MHz
2001 DDR SDRAM 333MHz
2002 DDR SDRAM 434MHz
2003 DDR SDRAM 500MHz
2004 DDR2 SDRAM 533MHz
2005 DDR2 SDRAM 667 - 800MHz
Volviendo al tema que nos interesa
Bueno, pero antes de este relajo con la historia de las memorias, estábamos hablando de las características y funcionamiento de la memoria DDR. Sigamos en eso.
Velocidad de las memorias
Otra cosa más: La memoria, como ya dijimos, anda a una determinada cantidad de ciclos por segundo. Esto es lo que se conoce como "Velocidad" de la memoria, y se expresa en Mhz. Por ejemplo, hay memorias de 400 Mhz. Otra terminología para designar a las memorias es esa que empieza con "PC----"; esta terminología viene de la velocidad también, pero específicamente del ancho de banda... por ejemplo, una memoria PC2100 es una memoria con ancho de banda de 2,1GB/s... una PC3200 es memoria con ancho de banda 3,2 GB/s.
¿Y esto por qué? Porque la frecuencia de la memoria (e.g. 400 Mhz), al multiplicarla por el ancho de banda del bus de la interface (64 bits), nos da el ancho de banda de las memorias... entonces, 400.000.000 Hz x 64 bits = 25.600.000.000 bits x hertz; si recordamos que un hertz=(1/s) y que 1 BYTE= 8 bits, entonces tenemos el mencionado ancho de banda de 3,2GB/s.
Otro dato más que nos habla de la velocidad de las memorias es su "TIEMPO DE ACCESO", que generalmente se mide en nanosegundos... al hacer la operación 1/Tacc podemos obtener la frecuencia REAL máxima teórica a la que correrían las memorias (conocer el tiempo de acceso de las memorias de una tarjeta de video es una información muy útil para saber sus límites de overclockeo). Por ejemplo, unas memorias de 2,8 ns correrían máximo a 357 mhz reales, es decir a 714 mhz DDR...
Ok. Ya nos explayamos bastante en diversos datitos de las memorias, no? Pero antes de volver a hablar de su funcionamiento, haremos un pequeño apartado donde definiremos dos términos que a veces escuchamos pero no siempre sabemos que significa: ECC y registered.
Memorias ECC, Registered, Buffered ???
Muchas veces se comenta que “las memorias ECC o registradas son las memorias más caras” o que “las memorias ECC son registradas y son las que se ocupan en los servidores, porque son mejores…”.
Bueno, siempre cualquier aseveración tiene algo de verdad y algo de chamullo. En este caso, es necesario en primer lugar dejar bien en claro que la característica ECC en una memoria es algo completamente diferente y ajeno al hecho de que sea una memoria “Registrada”.
Definamos:
RAM Registrada (o también conocida por algunos como RAM buffered): De manera básica, podríamos decir que todos los contactos del módulo de memoria usan un buffer basado en un registro excepto los encargados de proporcionar la señal del clock. De esta manera se consigue un incremento en la velocidad al transmitir datos de forma continua (gracias al buffer) y es posible instalar más de 4 DIMM en el mismo controlador de memoria; el único inconveniente es una pequeña perdida de latencia (exactamente 1 ciclo de reloj), pero en ocasiones (dependiendo del chipset) puede ser enmascarada.
RAM ECC o con corrección de errores: Es algo completamente diferente. ECC es un tipo de circuito de detección y corrección de errores que es usado para detectarlos en tiempo real y corregirlos. Estos errores son producidos por la ionización de las partículas del aire que crean un pequeño campo magnético y pueden provocar que un bit de memoria cambie de estado (de 0 a 1 o viceversa). Los chip ECC permiten corregir errores de 1 o 2 bit en transferencias de 64 bit de ancho de banda, mejorando la anterior tecnología de memorias con paridad (sólo detectaban un cambio de bit, pero no corregían el error). Es necesario mencionar que la tecnología ECC hoy en día ha evolucionado hacia el estándar ECC ADVANCED, también conocido como Chipkill, y que básicamente funciona de la misma manera que la ECC convencional, pero mejorando la capacidad de corrección de errores en tiempo real hasta la cantidad de 4 bits.
Imagen de RAM ECC (el chip pequeñito en medio del módulo sería el que cumple la función ECC)
¿Ven que no era lo mismo? (Aunque en todo caso, las características de estas dos tecnologías las hacen idóneas para su trabajo en servidores y estaciones de trabajo. De hecho, la memoria que ocupan muchos de éstos es ECC + REGISTERED.
Bueno, y después de este pequeño dato rossa, volvamos al tema que tratábamos antes: el funcionamiento interno de las memorias y como se accesan los datos.
TAZ? SAS? (uuuy!) WÁS? PAZ? CAS? RAS? TRAS? TRES? TRIS? TROS? TRUS???? (qué significarán esas dichosas siglas…)
Cómo se mencionaba, los bits en la memoria están dentro de una matriz. Para poder leer la información que contiene cada elemento de ésta (celda/condensador), naturalmente debemos saber donde buscar... se debe conocer la columna (denominada en jerga técnica como CAS: COLUMN ADDRESS STROBE) y la fila (a.k.a. RAS:ROW ADDRESS STROBE) en que se encuentra. Por un asunto de las limitaciones FÍSICAS de cada chip de memoria, que influyen directamente en la calidad de este, este proceso de ubicación en una determinada posición columna-fila NO es CERO (era que SI... no estaríamos discutiendo leseras sobre memorias, total serían perfectas). Aquí la cosa se maneja mediante señales eléctricas. Éstas, tienen sus caprichos y se demoran algunos ciclos del reloj en completar una búsqueda o lectura o lo que sea de manera correcta. Sin complicarnos demasiado (porque de que se puede, se puede), llamaremos a estos tiempos, a estas DEMORAS en los ciclos de reloj "TIMINGS". Cómo vimos hace un rato, estos timings van en función de CADA memoria y determinan la calidad y rendimiento de la misma. Los fabricantes nos aseguran en las especificaciones de sus productos timings mínimos a las velocidades de stock. Cualquier mejora que queramos hacer en los timings va a depender de muchos factores, tales como el stepping y la SUERTE. Ahora, no más rodeos ya que veremos un breve resumen que nos definirá cada timing:
CAS: Ya sale más arriba. Column Address Strobe. Algunos intrépidos la llaman CL (CAS Latency) (WOW! que ingenioso!). CAS Latency, CL o como se les ocurra llamarle, es la cantidad de ciclos de reloj que transcurren entre que se recibe el comando de acceder a una columna de la memoria RAM hasta que los datos llegan al registro de salida. Es la última etapa en el proceso de encontrar físicamente un dato en la memoria RAM. La propia palabra latency ya nos indica algo malo... es una demora, así que si no existiera todo sería mejor... pero como existe por ahora, hay que reconocer que mientras más bajo sea este parámetro más rápido se podrá acceder a los datos (Y todo será mejor, jeje). Los valores típicos de CAS son 2, 2.5 y 3. (Hay rumores de que se trabaja en memorias con CL1.5).
tRCD o Ras-to-CAS delay: es muy a la rápida el tiempo que se tarda entre una petición RAS y una CAS. Si me quisiera poner latero, les contaría que es el número de ciclos de reloj necesarios entre que se encuentra la fila de un dato en memoria hasta que se encuentra la columna. EL valorcillo este va entre 3 y 5 ciclos, pero tiene a no tener un impacto demasiado grande en performance; esto en general ocurre porque secuencias más o menos largas de bits de datos suelen almacenarse juntas en la misma fila en memoria, así que de esta manera las filas no hay que reseleccionarlas tan seguido como las columnas.
tRP o RAS-Precharge o Row-precharge delay: es el número de ciclos que la memoria necesita para dejar de acceder a una fila y empezar a acceder a otra. Al igual que tRCD, su valor fluctúa entre 3 y 5 en los sistemas actuales. Este valor sí puede tener un impacto importante en la performance en el caso de que los programas ocupen bloques muy largos de memoria que ocupen varias filas.
tRAS o Active-to-Precharge delay: se refiere a la demora en ciclos entre que los pines del módulo de memoria reciben la orden para buscar un dato y que se inicie la secuencia CAS. En general es el delay más largo de todos, desde 5 ciclos para arriba en la mayoría de las memorias... en todo caso, no suele tener un impacto decisivo en la performance del sistema, excepto en caso de que los patrones de acceso a la memoria cambien frecuente y brutalmente.
Respecto a este último parámetro tRAS, hay opiniones encontradas entre los fabricantes de memorias. Mushkin, por ejemplo, no incluye en sus especificaciones el timing de tRAS... insiste en que induce a error y es un engaño por parte de las compañías de memoria... ellos recalcan que un tRAS demasiado bajo PERJUDICA la performance general, y sugieren la siguiente formula para calcular el tRAS adecuado: CAS + tRCD + 2... habría que testear si las memorias con timings 2-2-2-5 andan mejor a 2-2-2-6... en todo caso, el link al artículo (en inglés) que menciono es este:
http://www.mushkin.c...p/latencies.htm
Bueno, después de que hemos hablado de los parámetros más importantes en el proceso de lectura-escritura de la memoria, sería bueno que detalláramos la secuencia cronológica de los sucesos que ocurre, para evitar confusiones...
Primero, los pines reciben una solicitud para, digamos, devolver un dato en memoria en cierta dirección. La primera demora que ocurriría sería entonces tRAS, así como la memoria espera para activar la fila donde se encuentra el dato. Segundo, es el turno de esperar que pase tRP si el dato solicitado se encuentra en una fila diferente a la última fila accesada. Tercero, después de seleccionar la fila (si es que era necesario), tenemos que esperar a que transcurra tRCD para poder seleccionar la columna. Finalmente, después de eso, recién sería el turno de esperar por CAS, que recordemos, es el tiempo que se demora en seleccionar la columna correcta y devolver el dato preciso. Eso sería.
Ya. Casi terminamos. Pero….¿Y porqué CAS es la latencia más importante? (o por lo menos la que más impacta la performance)
Porque, según se entiende de todo lo que se ha escrito, cambiar de columnas es la acción que más frecuentemente ocurre en el proceso.
Es necesario recordar que estos cuatro timings de memoria son los más importantes a la hora de entender el funcionamiento de la memoria,y por supuesto overclockear… pero hay varios más, que definiré muy brevemente…
CMD Rate: Según el fabricante de memorias Mushkin, este parámetro, que en general se puede ajustar en 1T y 2T,es una latencia del chipset que NO está determinada por la calidad de la memoria y que tiene que ver con el hecho de ubicar una dirección de memoria entre los distintos bancos FÍSICOS de memoria. CMD Rate influiría solamente en caso de tener instalado más de un módulo de memoria. La experiencia indica que es mejor manejarlo en 1T, y en caso de ser necesario bajarlo a 2T para ganar estabilidad, lo recomendable es benchmarquear los dos settings a ver si la ganancia en mhz compensa la perdida de performance por poner 2T.
tWR - Write Recovery Time: Es el número de ciclos de reloj necesarios entre la escritura de un dato y la posiblidad de ordenar otro comando Precharge. tWR es necesario para garantizar que todos los datos en el buffer de escritura puedan ser escritos correctamente en el core de la memoria.
tRC - Row Cycle Time: Es el intervalo de tiempo mínimo entre comandos ACTIVE sucesivos y dirigidos al mismo banco de memoria. Este valor debe corresponder a la siguiente suma: tRC = tRAS + tRP
tRRD - Row Active to Row Active Delay: Es el intervalo de tiempo mínimo entre comandos ACTIVE sucesivos, pero dirigidos a diferentes bancos en la memoria.
tCCD - Column Address to Column Address Delay: Es la demora que ocurre entre el cambio de dos ubicaciones de columna dentro de la misma fila.
tWTR - Internal Write to Read Command Delay: Es la pausa que debe hacerse después de enviar el último dato de una operación de escritura a la memoria y hasta solicitar un comando de lectura.
Otros valores que aparecen dentro de las opciones a modificar en la memoria, son:
Max Async Latency: Es un valor cuya configuración depende de nuestra memoria en específico y de nuestra placa madre. Si lo bajamos debajo de 6ns, perderemos potencial de overclockeo, a cambio de una pequeña ganancia en ancho de banda. Lo ideal es mantenerlo en 7ns, debiéndose aumentar a 8ns en caso de estar la memoria inestable. No es bueno manejar valores demasiado abajo ni demasiado arriba de los mencionados.
Read Preamble Time:Sus valores pueden fluctuar entre 2.0 y 9.5ns, con incrementos de 0.5ns. En general es bueno mantener este valor en AUTO; en caso de querer modificarlo, valores debajo de 4ns probablemente no permitirán overclockeos demasiado altos. Lo óptimo es mantenerlo entre 5ns y 6ns.
Bueno, con esto vamos finalizando. Ojalá que el texto sea claro y sirva como una pincelada básica sobre el tema.
Saludos.
(En todo caso, cualquier duda, crítica, aporte, sugerencia o comentario, será 200% bienvenido)
para que los usuarios la encuentren más facilmente cuando estén buscando info sobre memorias ram
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