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Guía Completa de la Memoria
¿CUÁNTA MEMORIA HAY EN UN MÓDULO?
Bits Y Bytes
Los Requerimientos Del CPU Y La Memoria
Cálculo De La Capacidad De Un Módulo
Apilamiento
Hasta ahora, hemos hablado de los atributos técnicos de la memoria y en la forma en
que trabaja en un sistema. Lo que queda saber son los detalles técnicos, los "bits y
bytes", como se les llama. Esta sección cubre el sistema de numeración binario, que
forma la base de la computación, así como el cálculo de la capacidad del módulo de
una memoria.
BITS Y BYTES
Las computadoras hablan en un "código" llamado lenguaje de la máquina, se utiliza
sólo dos numerales: 0 y 1. Las diferentes combinaciones de 0 y 1 forman lo que se
llaman números binarios. Estos números binarios forman instrucciones que van a
los chips y a los microprocesadores que dan impulso a los dispositivos de
computación, como computadoras, impresoras, unidades de disco duro y así
sucesivamente.
Tal vez usted escuchó los términos "bits" y "bytes". Ambos términos son unidades de
información que son importantes para la computación. El término bit es la
abreviatura para "dígito binario".
Como el nombre lo sugiere, un bit representa un solo dígito en un número binario;
un bit es la unidad más pequeña de información que se utiliza en computación y
puede tener un valor ya sea de 1 ó de 0. Un byte consiste en 8 bits. Casi todas las
especificaciones de las capacidades de una computadora se representan en bytes. Por
ejemplo, la capacidad de la memoria, las velocidades de transferencia de datos y la
capacidad de almacenamiento de datos todas se miden en bytes o múltiplos de éstos
(tales como kilobytes, megabytes o gigabytes).
Este asunto de los bits y los bytes se hace importante cuando se habla de dispositivos
y componentes de computadora trabajando juntos. Aquí, nos referiremos
específicamente a la forma en que los bits y los bytes forman la base del desempeño
e interacción de los componentes de memoria de medición con otros dispositivos
como el CPU.
LOS REQUERIMIENTOS DEL CPU Y LA MEMORIA
El CPU de una computadora (unidad central de procesamiento) procesa datos en
pedazos de 8 bits. Estos pedazos como ya se dijo en la sección anterior, normalmente
se conocen como bytes. Debido a que un byte es la unidad fundamental del
procesamiento, la potencia de procesamiento del CPU con frecuencia se describe en
términos del número máximo de bytes que puede procesar en un momento dado. Por
ejemplo, los microprocesadores Pentium y PowerPC actualmente usan trayectoria de
datos de 64 bits, lo que significa que pueden procesar información de 64 bits u 8
bytes de manera simultánea.
Cada transacción entre el CPU y la memoria se le llama un ciclo de bus. El número
de bits de datos que el CPU puede transmitir durante un ciclo de bus sencillo afecta
el desempeño de una computadora y establece el tipo de memoria que requiere esta
computadora. La mayoría de las computadoras de escritorio utilizan actualmente
DIMM de 168 pines, que soportan rutas de datos de 64 bits. Los SIMM de 72 pines
anteriores estaban diseñados para soportar una trayectoria de datos de 32 bits.
Cuando utilizado en configuraciones que soportan una trayectoria de datos 64 bits,
tenían que ser instalados en pares, con cada par de módulos formando un banco de
memoria. El CPU se comunicaba con el banco de memoria como una unidad lógica.
Algo interesante es que los módulos RIMM, que son más nuevos que los DIMM,
utilizan rutas de datos de 16 bits, más pequeñas; sin embargo, trasmiten información
muy rápido, enviando diversos paquetes de datos a la vez. Los módulos RIMM
utilizan tecnología de entubado para enviar cuatro paquetes de 16 bits al mismo
tiempo a un CPU a 64 bits, de tal forma que la información se siga procesando en
paquetes de 64 bits.
CÁLCULO DE LA CAPACIDAD DE UN MÓDULO
La memoria mantiene la información que el CPU necesita procesar. La capacidad de
los chips y los módulos de memoria se describe en megabits. (millones de bits)
megabytes (millones de bytes). Cuando se trata de averiguar cuánta memoria se tiene
en un módulo, hay dos cosas importantes que se deben recordar:
Un modelo consiste en un grupo de chips. Si se agregan las capacidades de todos los
chips en el módulo, puede obtener una capacidad total del módulo. Las excepciones
a esta regla son:
• Si alguna parte de la capacidad se está utilizando para otra función, tal como una
verificación de errores.
• Si alguna parte de la capacidad no se está utilizando, por ejemplo, algunos chips
pueden tener filas extra que se utilizan como respaldos (esto no es común).
Mientras la capacidad de los chips generalmente se expresa en megabits, la capacidad
del módulo generalmente se expresa en megabytes. Esto puede ser confuso,
especialmente debido a que mucha gente utiliza sin saber la palabra bit cuando
quieren decir byte y viceversa. Para ayudar aclarar esto, adoptaremos las siguientes
normas en este manual:
Cuando hablemos de la cantidad de memoria en un módulo, utilizaremos el término
"capacidad del módulo"; cuando nos estemos refiriendo a los chips, utilizaremos el
término "densidad de chip". La capacidad del módulo se medirá en megabytes (MB)
con ambas letras de la abreviatura escritas en mayúsculas y la capacidad de chips se
medirá en megabits (Mbit) y escribiremos la palabra "bit" en letras minúsculas.
| Componente |
Expressión De Capacidad |
Unidades De Capacidad |
Ejemplo |
| Chips |
Densidad de chips |
Mbit (Megabits) |
64Mbit |
| Módulos de memoria |
Capacidad del módulo |
MB (Megabytes) |
64MB |
DENSIDAD DE LOS CHIPS
Cada chip de memoria es una matriz de pequeñas celdas. Cada celda mantiene un bit
de información. Los chips de memoria se describen por la cantidad de información
que pueden mantener. A esto lo llamamos densidad de chip. Tal vez usted ha
encontrado ejemplos de densidades de chip, tales como "SDRAM de 64Mbit" o "8M
por 8". Un chip de 64 Mbit tiene 64 millones de celdas y puede mantener 64 millones
de bits de datos. La expresión "8M por 8" describe una clase de chip de 64Mbit con
más detalle.
En la industria de las memorias, las densidades de chips DRAM con frecuencia se
describen por su organización de celdas. El primer número en la expresión indica la
profundidad del chip (en ubicaciones) y el segundo número indica el ancho del chip
(en bits). Si se multiplica la profundidad por el ancho, se obtendrá la densidad del
chip. Aquí hay algunos ejemplos.
TECNOLOGIÁ DE CHIPS DISPONIBLE ACTUALMENTE
| |
Profundidad De Chips En
Millones De Ubicaciones |
Ancho Del Chip En Bits |
Densidad Del Chip =
Profundidad x Ancho |
Chips de 16 Mbit
4Mx4
1Mx16
2Mx8
16Mx1 |
4
1
2
16 |
4
16
8
1 |
16
16
16
16 |
Chips de 64 Mbit
4Mx16
8Mx8
16Mx4 |
4
8
16 |
16
8
4 |
64
64
64 |
Chips de 128 Mbit
8Mx16
16Mx8
32Mx4 |
8
16
32 |
16
8
4 |
128
128
128 |
Chips de 256 Mbit
16Mx16
32Mx8
64Mx4 |
16
32
64 |
16
8
4 |
256
256
256 |
CAPACIDAD DEL MÓDULO
Es fácil calcular la capacidad de un módulo de memoria si se saben las capacidades
de los chips que hay en éste. Si hay 8 chips de 64 Mbits, es un módulo de 512 Mbits.
Sin embargo, debido a que la capacidad de un módulo se describe en megabytes, y
no en megabits, se deben convertir los bits a bytes. Para hacer esto, se divide el
número de bits entre 8. En el caso del módulo de 512Mbit:
Tal vez haya escuchado que los módulos de memoria estándar en la industria se
describen como: "4M x 32" (es decir, "4Meg por 32"), o "16M x 64" ("16Meg por 64").
En estos casos, calcule la capacidad del módulo exactamente como si fuera un chip:
Aquí hay otros ejemplos adicionales.
| |
Estándar |
Profundidad
En Ubicaciones |
Ancho En Bits
De Datos |
En Mbits =
Profundidad Por Ancho |
En MB= Mbits/8 |
| 72 pines |
1Mx32
2Mx32
4Mx32
8Mx32
16Mx32
32Mx32 |
1
2
4
8
16
32 |
32
32
32
32
32
32 |
32
64
128
256
512
1024 |
4
8
16
32
64
128 |
| 168 pines |
8Mx64
16Mx64
32Mx64
64Mx64
128Mx64 |
8
16
32
64
128 |
64
64
64
64
64 |
512
1024
2048
4096
8192 |
64
128
256
512
1024 |
Como se mencionó anteriormente, sólo hay espacio para cierto número de chips en
un PCB. Con base en un DIMM de 168 pines estándar de la industria, la capacidad
más alta que los fabricantes de módulos pueden alcanzar utilizando; chips de
64Mbits, es 128MB con chips de 128Mbits, el módulo más grande posible es a
256MB, y con chips de 256Mbits, el módulo más grande posible es a 512MB.
APILAMIENTO
Muchos servidores y estaciones de trabajo grandes requieren módulos de mayor
capacidad para lograr capacidades de memoria del sistema de varios gigabytes o más.
Hay dos formas de incrementar la capacidad de un módulo. Los fabricantes pueden
apilar chips uno sobre otro, o pueden apilar tarjetas.
APILAMIENTO DE CHIPS
Con el apilamiento de chips, dos chips se apilan y ocupan el espacio que
normalmente ocuparía uno. En algunos casos, el apilamiento se realiza en forma
interna en la planta de fabricación del chip y puede parecer en realidad un solo chip.
En otros casos, los chips se apilan en forma externa. El ejemplo que se da a
continuación muestra dos chips apilados en forma externa.
APILAMIENTO DE TARJETAS
Como se puede esperar, el apilamiento de tarjetas implica colocar dos conjuntos de
tarjetas de circuitos impresos del módulo de memoria juntas (PCB). Con el
apilamiento de tarjetas una tarjeta secundaria se monta sobre una tarjeta primaria que
se adapta al socket de memoria en la tarjeta madre del sistema.
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