viernes, 1 de junio de 2012

Equipo:
Jorge Miguel Ramos Solano
Yazmìn López Gonzáles
Angeles Ayala Flores
Erik Lozano Dominguez

Tipos de Memoria


MEMORIAS SECUNDARIAS
El almacenamiento secundario (memoria secundaria, memoria auxiliar o memoria externa) es el conjunto de dispositivos (aparatos) y medios (soportes) de almacenamiento, que conforman el subsistema de memoria de una computadora, junto a la memoria principal.
La memoria secundaria es un tipo de almacenamiento masivo y permanente (no volátil), a diferencia de la memoria RAM que es volátil.


MEMORIA VIRTUAL
Es una técnica que permite ejecutar procesos que no caben totalmente en memoria RAM (memoria física). Esto propicia la creación de programas que sean más grandes que la memoria física. Además, la memoria virtual ayuda a crear un esquema de abstracción de la memoria que la separa de la zona lógica que el usuario ve, esto facilita enormemente la tarea a los programadores puesto que no se han de preocupar por limitaciones de memoria. 




DISCO DURO
Dispositivo encargado de almacenar información  de forma permanente en una computadora.
Un disco duro o disco rígido (en inglés Hard Disk Drive, HDD) es un dispositivo de almacenamiento de datos no volátil que emplea un sistema de grabación magnética para almacenar datos digitales. Se compone de uno o más platos o discos rígidos, unidos por un mismo eje que gira a gran velocidad dentro de una caja metálica sellada.

COMPONENTES:

       Plato: cada uno de los discos que hay dentro del disco duro.
       Cara: cada uno de los dos lados de un plato.
       Cabeza: número de cabezales.
       Pistas: una circunferencia dentro de una cara; la pista 0 está en el borde exterior.
       Cilindro: conjunto de varias pistas; son todas las circunferencias que están alineadas verticalmente (una de cada cara).
       Sector: cada una de las divisiones de una pista. El tamaño del sector no es fijo, siendo el estándar actual 512 bytes, aunque próximamente serán 4 KiB. Antiguamente el número de sectores por pista era fijo, lo cual desaprovechaba el espacio significativamente, ya que en las pistas exteriores pueden almacenarse más sectores que en las interiores.






MEMORIAS SWAP
El término Swap (en inglés, permutación o intercambio).
El espacio de intercambio es una zona del disco (un fichero o partición) que se usa para guardar las imágenes de los procesos que no han de mantenerse en memoria física. A este espacio se le suele llamar swap.

La mayoría de los sistemas operativos modernos poseen un mecanismo llamado memoria virtual, que permite hacer creer a los programas que tienen más memoria que la disponible realmente; por ejemplo, 4 Gb en un ordenador de 32 bits. Como en realidad no se tiene físicamente toda esa memoria, algunos procesos no podrán ser ubicados en la memoria RAM.
En este caso es cuando es útil el espacio de intercambio: el sistema operativo puede buscar un proceso poco activo, y moverlo al área de intercambio (el disco duro) y de esa forma liberar la memoria principal para cargar otros procesos. Mientras no haga falta, el proceso extraído de memoria puede quedarse en el disco, ya que ahí no utiliza memoria física. Cuando sea necesario, el sistema vuelve a hacer un intercambio, pasándolo del disco a memoria RAM. Es un proceso lento (comparado con usar sólo la memoria RAM), pero permite dar la impresión de que hay más memoria disponible.





Memoria Ram

La memoria de acceso aleatorio (en inglés: random-access memory),se utiliza como memoria de trabajo para el sistema operativo, los programas y la mayoría del software. Es allí donde se cargan todas las instrucciones que ejecutan el procesador y otras unidades de cómputo. Se denominan "de acceso aleatorio" porque se puede leer o escribir en una posición de memoria con un tiempo de espera igual para cualquier posición, no siendo necesario seguir un orden para acceder a la información de la manera más rápida posible. Durante el encendido del computador, la rutina POST verifica que los módulos de memoria RAM estén conectados de manera correcta. En el caso que no existan o no se detecten los módulos, la mayoría de tarjetas madres emiten una serie de pitidos que indican la ausencia de memoria principal. Terminado ese proceso, la memoria BIOS puede realizar un test básico sobre la memoria RAM indicando fallos mayores en la misma.




En 1969 fueron lanzadas una de las primeras memorias RAM basadas en semiconductores de silicio por parte de Intel con el integrado 3101 de 64 bits de memoria y para el siguiente año se presentó una memoria DRAM de 1 Kilobyte, referencia 1103 que se constituyó en un hito, ya que fue la primera en ser comercializada con éxito, lo que significó el principio del fin para las memorias de núcleo magnético. En comparación con los integrados de memoria DRAM actuales, la 1103 es primitiva en varios aspectos, pero tenía un desempeño mayor que la memoria de núcleos.
En 1973 se presentó una innovación que permitió otra miniaturización y se convirtió en estándar para las memorias DRAM: la multiplexación en tiempo de la direcciones de memoria. MOSTEK lanzó la referencia MK4096 de 4 Kb en un empaque de 16 pines, mientras sus competidores las fabricaban en el empaque DIP de 22 pines. El esquema de direccionamiento se convirtió en un estándar de facto debido a la gran popularidad que logró esta referencia de DRAM. Para finales de los 70 los integrados eran usados en la mayoría de computadores nuevos, se soldaban directamente a las placas base o se instalaban en zócalos, de manera que ocupaban un área extensa de circuito impreso. Con el tiempo se hizo obvio que la instalación de RAM sobre el impreso principal, impedía la miniaturización, entonces se idearon los primeros módulos de memoria como el SIPP, aprovechando las ventajas de la construcción modular. El formato SIMM fue una mejora al anterior, eliminando los pines metálicos y dejando unas áreas de cobre en uno de los bordes del impreso, muy similares a los de las tarjetas de expansión, de hecho los módulos SIPP y los primeros SIMM tienen la misma distribución de pines.
Memoria simm




DDR SDRAM.
Memoria síncrona, envía los datos dos veces por cada ciclo de reloj. De este modo trabaja al doble de velocidad del bus del sistema, sin necesidad de aumentar la frecuencia de reloj. Se presenta en módulos DIMM de 184 contactos en el caso de ordenador de escritorio y en módulos de 144 contactos para los ordenadores portátiles. Los tipos disponibles son:
§  PC2100 o DDR 266: funciona a un máx de 266 MHz.
§  PC2700 o DDR 333: funciona a un máx de 333 MHz.
§  PC3200 o DDR 400: funciona a un máx de 400 MHz.

DDR2 SDRAM



DDR2.
Las memorias DDR 2 son una mejora de las memorias DDR (Double Data Rate), que permiten que los búferes de entrada/salida trabajen al doble de la frecuencia del núcleo, permitiendo que durante cada ciclo de reloj se realicen cuatro transferencias. Se presentan en módulos DIMM de 240 contactos. Los tipos disponibles son:
§  PC2-4200 o DDR2-533: funciona a un máx de 533 MHz.
§  PC2-5300 o DDR2-667: funciona a un máx de 667 MHz.
§  PC2-6400 o DDR2-800: funciona a un máx de 800 MHz.
§  PC2-8600 o DDR2-1066: funciona a un máx de 1066 MHz.
§  PC2-9000 o DDR2-1200: funciona a un máx de 1200 MHz



DDR3.

Las memorias DDR 3 son una mejora de las memorias DDR 2, proporcionan significantes mejoras en el rendimiento en niveles de bajo voltaje, lo que lleva consigo una disminución del gasto global de consumo. Los módulos DIMM DDR 3 tienen 240 pines, el mismo número que DDR 2; sin embargo, los DIMMs son físicamente incompatibles, debido a una ubicación diferente de la muesca. Los tipos disponibles son:
§  PC3-8500 o DDR3-1066: funciona a un máx de 1066 MHz.
§  PC3-10600 o DDR3-1333: funciona a un máx de 1333 MHz.
§  PC3-12800 o DDR3-1600: funciona a un máx de 1600 MHz.





Memoria Cache
Un memoria caché es un sistema especial de almacenamiento de alta velocidad. Puede ser tanto un área reservada de la memoria principal como un dispositivo de almacenamiento de alta velocidad independiente.

TIPOS DE CACHE  COMPOSICION INTERNA
Hay dos tipos de caché frecuentemente usados en las computadoras personales: memoria caché y caché de disco. Una memoria caché, llamada también a veces almacenamiento caché o RAM caché, es una parte de memoria RAM estática de alta velocidad (SRAM) más rápida que la lenta y barata RAM dinámica (DRAM) usada como memoria principal. La memoria caché es efectiva dado que los programas acceden una y otra vez a los mismos datos o instrucciones. Guardando esta información en SRAM, la computadora evita acceder a la lenta DRAM.
COMPOSICION INTERNA
La memoria caché está estructurada, una caché L2 de 512 KiB se distribuye en 16.384 filas y 63 columnas llamado Tag RAM, que indica a qué porción de la RAM se halla asociada cada línea de caché, es decir, traduce una dirección de RAM en una línea de caché concreta.
DISEÑO
En el diseño de la memoria caché se deben considerar varios factores que influyen directamente en el rendimiento de la memoria y por lo tanto en su objetivo de aumentar la velocidad de respuesta de la jerarquía de memoria. Estos factores son las políticas de ubicación, extracción, reemplazo, escritura y el tamaño de la caché y de sus bloques.


MEMORIA ROM

ROM es la sigla de ("Read Only Memory") ó memoria de solo lectura. Se trata de un circuito integrado que se encuentra instalado en la tarjeta principal -Motherboard, dónde se almacena información básica referente al equipo, lo que se denomina BIOS que integra un programa llamado POST encargado de reconocer inicialmente los dispositivos instalados como el tecladoel monitor CRT, la pantalla LCDdisqueteras, la memoria RAM, etc., y otro programa llamado Setup para que el usuario modifique ciertas configuraciones de la máquina.
Actualmente se está buscando eliminar por completo el uso de chips ROM y utilizar sólo chips de memoria flash NAND, para evitar el uso de baterías, ya que este último tipo de memoria es capaz de almacenar datos hasta por 10 años sin necesidad de una pila eléctrica.

CARACTERISTICAS GENERALES
  • Hace algunos años, la ROM era una memoria para una sola escritura de datos, en la fábrica se grababa la información y ya no era posible modificarla.
  • Almacena configuraciones básicas de la tarjeta principal ("motherboard"), tales  como la información del fabricante, la fecha de manufactura, el número de serie, el modelo, etc.
  • Integra un programa denominado POST que se encarga de realizar una revisión básica a los componentes instalados en el equipo antes de que se visualice algo en pantalla.
  • Integra otro programa llamado SETUP, que contiene una serie de menús sobre las configuraciones avanzadas del equipo, las cuáles pueden ser modificados por el usuario (forma de arranque, dar de alta discos durosdisqueterasunidades de CD/DVD, velocidad del microprocesador, etc.).
  • Para almacenar los datos que el usuario modifica, cuenta con una memoria llamada CMOS alimentada constantemente desde una batería integrada en la tarjeta principal.
  • Actualmente es posible borrarlas e incluso actualizarlas vía Internet ya que integran nueva tecnología de modificación de datos.


TIPOS ACTUALES DE MEMORIA ROM
Memorias PROM: Son las siglas de ("Programable Read Only Memory") ó memoria programable de sólo lectura. Esta memoria permite una única programación con un programador PROM, una vez concluida esta equivale a una ROM.
Memorias EPROM: Son las siglas de ("Erasable Programable Read Only Memory") ó memoria borrable y programable de sólo lectura. Es una variante que permite el borrado por medio de rayos ultravioleta sobre una ventana que tiene el circuito integrado y la reprogramación electrónica por medio de un programador PROM.
Memorias EEPROM: Son las siglas de ("Electrically Erasable Programable Read Only Memory") ó memoria eléctricamente borrable y programable de sólo lectura. Es la variante que permite alterar el contenido mediante señales eléctricas sin necesidad de programadores o borradores. Este tipo de memorias se pueden actualizar con un software de la misma computadora.


OTROS NOMBRES UTILIZADOS

BIOS: proviene de las siglas ("Basic In Out System") ó sistema básico de entrada y salida. Se le llama así al conjunto de rutinas que se realizan desde la memoria ROM al encender la computadora,  permite reconocer los periféricos de entrada y salida básicos con que cuenta la computadora así como inicializar un sistema operativo desde alguna unidad de disco o desde la red.
CMOS: proviene de las siglas de ("Complementary Metal Oxide Semiconductor") ó semiconductor complementario óxido-metálico. Es el  tipo de material con el que está basada la fabricación de un circuito especial llamado del mismo nombre "CMOS", el cuál tiene la característica de consumir un nivel muy bajo de energía eléctrica cuando está en reposo. En este material esta basada la construcción de la memoria ROM.
SETUP: es un software integrado en la memoria ROM, desde el cuál el usuario puede acceder y modificar ciertas características del equipo antes de que cargue la interfaz de usuario, es decir, el sistema operativo.


Memoria eprom:



Memoria Base o convencional

Son los primeros 640 Kb. En la parte superior de la memoria es donde se carga y ejecutan las aplicaciones. En la parte inferior se carga el Sistema Operativo y los Controladores.





Memoria extendida
La memoria extendida está por arriba de 1 MB, por arriba de la memoria convencional y el UMA.
En un IBM PC o compatible con un microprocesador 80286 o posterior, la memoria extendida se refiere a la memoria por arriba del primer megabyte de espacio de dirección.
La memoria extendida está solamente disponible en PC basadas en el Intel 80286 o un procesador más alto. Solamente estos chips pueden acceder más de 1 MB de RAM. En un microprocesador 286 o posterior, en PC equipados con más que 640 KB de RAM, la memoria adicional por arriba de esos 640 KB es generalmente remapeada por arriba de 1MB, haciendo que toda ella sea disponible a programas corriendo en modo protegido. Incluso sin este remapeo, las máquinas con más de 1 MB de RAM pueden tener acceso a la memoria sobre el 1 MB.
En modo real, la memoria extendida está disponible solamente por medio de EMS, UMA, XMS, o HMA. Solamente las aplicaciones ejecutándose en modo protegido pueden usar directamente la memoria extendida. En este caso, la memoria extendida es proporcionada por un sistema operativo en modo protegido que la supervisa, como Microsoft Windows o Linux. El procesador hace disponible esta memoria a través de la Global Descriptor Table (GDT) (Tabla Descriptor Global) y de una o más Local Descriptor Tables (LDTs) (Tablas de Descriptor Local). La memoria es "protegida" en el sentido que los segmentos de memoria asignados a un descriptor local no pueden ser accedidos por otro programa porque éste utiliza un LDT diferente, y los segmentos de memoria asignados a un descriptor global pueden tener sus derechos de acceso restringidos, causando un hardware trap (trampa de hardware), típicamente una violación General protection fault (falla de protección general). Esto evita que los programas corriendo en modo protegido interfieran con la memoria de otros.