¿Cómo funciona el ram?

La memoria de acceso aleatorio (RAM) es la forma más conocida de memoria de computadora. La RAM se considera “acceso aleatorio” porque puede acceder a cualquier celda de memoria directamente si conoce la fila y la columna que se cruzan en esa celda.

Lo contrario de la RAM es la memoria de acceso en serie (SAM). SAM almacena datos como una serie de celdas de memoria a las que solo se puede acceder secuencialmente (como una cinta de cassette). Si los datos no están en la ubicación actual, cada celda de memoria se verifica hasta que se encuentran los datos necesarios. SAM funciona muy bien para memorias intermedias , donde los datos se almacenan normalmente en el orden en que se utilizarán (un buen ejemplo es la memoria intermedia de textura en una tarjeta de video). Los datos de RAM, por otro lado, se pueden acceder en cualquier orden.

Similar a un microprocesador, un chip de memoria es un circuito integrado (IC) compuesto por millones de transistores y condensadores. En la forma más común de memoria de computadora, la memoria de acceso aleatorio dinámico (DRAM), un transistor y un condensador se combinan para crear una celda de memoria , que representa un solo bit de datos. El condensador contiene el bit de información: un 0 o un 1 (consulte Cómo funcionan los bits y los bytes para obtener información sobre los bits). El transistor actúa como un interruptor que permite que los circuitos de control en el chip de memoria lean el capacitor o cambien su estado.

Un condensador es como un pequeño cubo que puede almacenar electrones. Para almacenar un 1 en la celda de memoria, el cubo se llena con electrones. Para almacenar un 0, se vacía. El problema con el cubo del condensador es que tiene una fuga. En cuestión de unos pocos milisegundos, un cubo lleno se vacía. Por lo tanto, para que funcione la memoria dinámica, la CPU o el controlador de memoria tienen que venir y recargar todos los condensadores que tienen un 1 antes de que se descarguen. Para hacer esto, el controlador de memoria lee la memoria y luego la vuelve a escribir. Esta operación de actualización ocurre automáticamente miles de veces por segundo.

Este contenido no es compatible en este dispositivo.

El condensador en una celda de memoria RAM dinámica es como un cubo con fugas. Debe actualizarse periódicamente o se descargará a 0. Esta operación de actualización es donde la RAM dinámica recibe su nombre. La RAM dinámica debe actualizarse dinámicamente todo el tiempo o se olvida de lo que contiene. La desventaja de toda esta actualización es que lleva tiempo y ralentiza la memoria.

RAM contiene datos binarios en configuraciones de transistores que siempre están alimentados eléctricamente, lo que permite un acceso rápido a cada parte de los datos. A diferencia de una unidad de disco duro, la RAM no registra datos en un medio magnético y no tiene un “tiempo de búsqueda” significativo cuando se solicitan datos. La desventaja es que la RAM debe permanecer encendida para retener datos, donde una unidad de disco retendrá datos incluso después de una pérdida repentina de energía.

En general, cada vez que su computadora hace algo, carga algunos datos en su RAM y opera desde allí. Realmente no desea que un programa escriba constantemente cosas como valores variables en un disco, porque ralentizaría su programa y su sistema, y ​​pondría mucho desgaste adicional en la unidad.

La memoria de acceso aleatorio (RAM) es la forma más conocida de memoria de computadora. La RAM se considera “acceso aleatorio” porque puede acceder a cualquier celda de memoria directamente si conoce la fila y la columna que se cruzan en esa celda.

Lo contrario de la RAM es la memoria de acceso en serie (SAM). SAM almacena datos como una serie de celdas de memoria a las que solo se puede acceder secuencialmente (como una cinta de cassette). Si los datos no están en la ubicación actual, cada celda de memoria se verifica hasta que se encuentran los datos necesarios. SAM funciona muy bien para memorias intermedias , donde los datos se almacenan normalmente en el orden en que se utilizarán (un buen ejemplo es la memoria intermedia de textura en una tarjeta de video). Los datos de RAM, por otro lado, se pueden acceder en cualquier orden.

Memoria de acceso aleatorio

El acceso aleatorio significa que, sin importar a qué área de la memoria acceda, se proporcionará en la misma cantidad de tiempo.

Para implementar esto, una técnica común es la asignación contigua.

Digamos que la unidad más pequeña que quiero almacenar es el byte. Entonces, asignamos una dirección a cada byte en la RAM. Dada la dirección, puedo proporcionarle el byte al instante.

El otro paradigma es la memoria de acceso secuencial. Digamos que almacenamos 100 bytes juntos pero solo tenemos una dirección para el primero de los 100.

Esto cambia el tiempo de acceso para cada uno de los 100 bytes, siendo el primero el más rápido de acceder, el último el más lento.

Así es como funciona una RAM:

  1. Comience con una RAM que esté inactiva (selección de chip desactivada)
  2. Proporcione a la RAM una dirección y dígale si está leyendo o escribiendo,
  3. si está escribiendo, también proporcione los datos que se escribirán en el bus de datos
  4. luego actívelo con una selección de chip, para retener la información de los pasos 1 y si escribe también el paso 2
  5. Si está escribiendo, espere el tiempo prescrito para que se complete la escritura, o si está leyendo espere hasta que haya pasado el “tiempo de acceso”, luego lea el estado del bus de datos y luego desarme la selección de chip.
  6. El chip ahora estará inactivo nuevamente.

Algunas RAM son más simples de lo que se describe anteriormente al eliminar la selección de chip, pero el dispositivo siempre está activo y simplemente controlado con la función de lectura / escritura, pero esto también tiene desventajas.

Cuando el dispositivo se activa con un chip, seleccione la dirección y luego se decodifica para identificar la fila y la columna; las memorias de direcciones planas son bastante simples, donde DRAM no lo es.

El control de lectura / escritura determina de qué manera fluyen los datos en el bus de datos. Si intenta escribir en la RAM cuando le dice que lea, la lectura ganará y no se escribirán nuevos datos. Las SRAM son más simples, las DRAM son más complicadas.

Algunos dispositivos de memoria solo pueden admitir una operación a la vez, donde los dispositivos de varios bancos (como DRAM) pueden tener múltiples operaciones en vuelo simultáneamente.

La D en DRAM significa que los datos se almacenan en condensadores con fugas y deben actualizarse dinámicamente. La S en SRAM significa que los datos se mantendrán estáticamente mientras se aplique la potencia.

Las RAM descritas anteriormente se pueden usar para construir cachés, memoria principal, RAM de video para tarjetas gráficas o memoria intermedia en dispositivos de almacenamiento. Todos están basados ​​en RAM en forma o forma, cada uno optimizado para su aplicación.

La RAM es básicamente una gran cantidad de condensadores unidos entre sí. Cada uno tiene un bit, cuyo valor depende de la carga del condensador, 1 si es alto voltaje y 0 si es bajo. La carga debe “actualizarse” continuamente debido a los efectos de disipación en los circuitos, razón por la cual una vez que apaga la computadora se pierde su contenido.

La CPU utiliza la RAM para almacenar la información necesaria para ejecutar el sistema operativo y todos los programas. Los detalles de estos mecanismos son complejos, pero se pueden encontrar fácilmente en línea.

Almacena datos de forma temporal hasta que el procesador llegue a ellos, o una explicación más corta: un búfer x cantidad de datos y cantidad que puede procesar a la vez z cantidad de almacenamiento