¿Cómo funciona el carnero?

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.

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.

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.