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Un DIMM ( módulo de memoria dual en línea ) es un tipo popular de módulo de memoria utilizado en computadoras. Es una placa de circuito impreso con uno o ambos lados (frontal y posterior) que contienen chips y pines DRAM . [1] La gran mayoría de DIMM se fabrican de acuerdo con los estándares de memoria JEDEC , aunque existen DIMM propietarios. Los DIMM vienen en una variedad de velocidades y capacidades, y generalmente tienen una de dos longitudes: PC, que son 133,35 mm (5,25 pulgadas), y computadora portátil ( SO-DIMM ), que tienen aproximadamente la mitad de la longitud, 67,60 mm (2,66 pulgadas). [2]
Los módulos DIMM (módulos de memoria dual en línea) fueron una actualización de los módulos SIMM (módulos de memoria en línea simple) [3] [4] en la década de 1990, cuando los procesadores Pentium basados en Intel P5 comenzaron a ganar participación en el mercado. El Pentium tenía un ancho de bus de 64 bits , lo que requería que los módulos SIMM se instalaran en pares coincidentes para poder llenar el bus de datos. Luego, el procesador accedería a los dos módulos SIMM en paralelo.
Los módulos DIMM se introdujeron para eliminar esta desventaja. Los contactos de los módulos SIMM en ambos lados son redundantes, mientras que los módulos DIMM tienen contactos eléctricos separados en cada lado del módulo. [5] Esto les permitió duplicar la ruta de datos de 32 bits de los módulos SIMM en una ruta de datos de 64 bits. [6]
El nombre "DIMM" fue elegido como acrónimo de Dual In-line Memory Module (módulo de memoria dual en línea) que simboliza la división de los contactos de un SIMM en dos filas independientes. [6] Se han producido muchas mejoras en los módulos en los años intermedios, pero la palabra "DIMM" ha permanecido como uno de los términos genéricos para un módulo de memoria de computadora.
Existen numerosas variantes de DIMM que emplean diferentes cantidades de pines:
Un SO-DIMM (pronunciado "so-dimm" / ˈ s oʊ d ɪ m / , también escrito " SODIMM ") o DIMM de contorno pequeño , es una alternativa más pequeña a un DIMM, siendo aproximadamente la mitad del tamaño físico de un DIMM normal. Los primeros SODIMM tenían 72 pines y fueron presentados por JEDEC en 1997. [8] [9] [10] Antes de su introducción, muchas computadoras portátiles usaban módulos de RAM propietarios [11] que eran caros y difíciles de encontrar. [8] [12]
Los SO-DIMM se utilizan a menudo en ordenadores que tienen un espacio limitado, entre los que se incluyen portátiles, notebooks , ordenadores personales de pequeño tamaño como los basados en placas base Nano-ITX , impresoras de oficina actualizables de alta gama y hardware de red como enrutadores y dispositivos NAS . [13] Por lo general, están disponibles con el mismo tamaño de ruta de datos y clasificaciones de velocidad de los DIMM normales, aunque normalmente con capacidades menores.
En el borde inferior de los módulos DIMM de 168 pines hay dos muescas, y la ubicación de cada una determina una característica particular del módulo. La primera muesca es la posición clave de la DRAM, que representa los tipos de DIMM RFU (uso futuro reservado), registrados y sin búfer (posición izquierda, central y derecha, respectivamente). La segunda muesca es la posición clave del voltaje, que representa los tipos de DIMM RFU, 5,0 V, 3,3 V (el orden es el mismo que el anterior).
DDR , DDR2 , DDR3 , DDR4 y DDR5 tienen diferentes cantidades de pines y/o diferentes posiciones de muesca, y ninguna de ellas es compatible con versiones anteriores ni posteriores . La memoria DDR5 SDRAM es el tipo de memoria DDR más reciente y se utiliza desde 2020.
La capacidad de un DIMM y otros parámetros operativos pueden identificarse con el detector de presencia serial (SPD), un chip adicional que contiene información sobre el tipo de módulo y el tiempo para que el controlador de memoria se configure correctamente. La EEPROM del SPD se conecta al bus de administración del sistema y también puede contener sensores térmicos ( TS-on-DIMM ). [14]
Los módulos DIMM ECC son aquellos que tienen bits de datos adicionales que el controlador de memoria del sistema puede utilizar para detectar y corregir errores. Existen numerosos esquemas ECC, pero quizás el más común sea el de corrección de error único, detección de error doble ( SECDED ), que utiliza un byte adicional por palabra de 64 bits. Los módulos ECC suelen llevar un múltiplo de 9 en lugar de un múltiplo de 8 chips.
A veces, los módulos de memoria se diseñan con dos o más conjuntos independientes de chips DRAM conectados a los mismos buses de dirección y datos; cada uno de estos conjuntos se denomina rango . En los rangos que comparten la misma ranura, solo se puede acceder a un rango en un momento dado; esto se especifica activando la señal de selección de chip (CS) del rango correspondiente. Los otros rangos del módulo se desactivan durante la operación al desactivar sus señales CS correspondientes. En la actualidad, los DIMM se fabrican comúnmente con hasta cuatro rangos por módulo. Los proveedores de DIMM para consumidores han comenzado recientemente a distinguir entre DIMM de uno y dos rangos.
Después de obtener una palabra de memoria, la memoria normalmente queda inaccesible durante un período prolongado mientras los amplificadores de detección se cargan para acceder a la siguiente celda. Al intercalar la memoria (por ejemplo, las celdas 0, 4, 8, etc. se almacenan juntas en un rango), los accesos secuenciales a la memoria se pueden realizar más rápidamente porque los amplificadores de detección tienen 3 ciclos de tiempo de inactividad para recargarse entre accesos.
A menudo, se hace referencia a los módulos DIMM como "de un solo lado" o " de dos lados " para describir si los chips DRAM están ubicados en uno o ambos lados de la placa de circuito impreso (PCB) del módulo. Sin embargo, estos términos pueden causar confusión, ya que la disposición física de los chips no se relaciona necesariamente con la forma en que se organizan o se accede a ellos de manera lógica.
JEDEC decidió que los términos "doble cara", "de dos caras" o "doble banco" no eran correctos cuando se aplicaban a las DIMM registradas (RDIMM).
La mayoría de los módulos DIMM se construyen utilizando chips de memoria "×4" ("por cuatro") o "×8" ("por ocho") con hasta nueve chips por lado; "×4" y "×8" hacen referencia al ancho de datos de los chips DRAM en bits. Los módulos DIMM de alta capacidad, como los de 256 GB, pueden tener hasta 19 chips por lado.
En el caso de los módulos DIMM registrados "×4", el ancho de los datos por lado es de 36 bits; por lo tanto, el controlador de memoria (que requiere 72 bits) necesita direccionar ambos lados al mismo tiempo para leer o escribir los datos que necesita. En este caso, el módulo de dos lados es de un solo rango. En el caso de los módulos DIMM registrados "×8", cada lado tiene 72 bits de ancho, por lo que el controlador de memoria solo direcciona un lado a la vez (el módulo de dos lados es de doble rango).
El ejemplo anterior se aplica a la memoria ECC, que almacena 72 bits en lugar de los 64 más comunes. También habría un chip adicional por grupo de ocho, que no se cuenta.
Para diversas tecnologías, existen ciertas frecuencias de reloj de bus y dispositivo que están estandarizadas; también existe una nomenclatura decidida para cada una de estas velocidades para cada tipo.
Las DIMM basadas en DRAM de velocidad de datos única (SDR) tienen la misma frecuencia de bus para las líneas de datos, dirección y control. Las DIMM basadas en DRAM de velocidad de datos doble (DDR) tienen datos pero no el estroboscopio al doble de la velocidad del reloj; esto se logra al sincronizar tanto el flanco ascendente como el descendente de los estroboscopios de datos. El consumo de energía y el voltaje fueron reduciéndose gradualmente con cada generación de DIMM basadas en DDR.
Otra influencia es la latencia de la luz estroboscópica de acceso a la columna (CAS), o CL, que afecta la velocidad de acceso a la memoria. Este es el tiempo de demora entre el comando READ y el momento en que los datos están disponibles. Consulte el artículo principal CAS/CL .
En las DIMM se utilizan habitualmente varios factores de forma. Las DIMM SDR SDRAM (DRAM síncrona de velocidad de datos única) se fabricaban principalmente en alturas de 1,5 pulgadas (38 mm) y 1,7 pulgadas (43 mm). Cuando los servidores de montaje en rack de 1U empezaron a popularizarse, estas DIMM registradas con factores de forma tenían que enchufarse en zócalos DIMM en ángulo para encajar en la caja de 1,75 pulgadas (44 mm) de altura. Para paliar este problema, se crearon los siguientes estándares de DIMM DDR con una altura de "perfil bajo" (LP) de alrededor de 1,2 pulgadas (30 mm). Estos encajan en zócalos DIMM verticales para una plataforma de 1U.
Con la llegada de los servidores blade , las ranuras en ángulo se han vuelto comunes una vez más para acomodar módulos DIMM de formato LP en estas cajas con limitaciones de espacio. Esto llevó al desarrollo del DIMM de formato de perfil muy bajo (VLP) con una altura de alrededor de 0,72 pulgadas (18 mm). El estándar JEDEC DDR3 para la altura de los módulos DIMM VLP es de alrededor de 0,740 pulgadas (18,8 mm). Estos encajarán verticalmente en los sistemas ATCA .
Las memorias DIMM DDR2 y DDR3 de 240 pines de altura completa tienen una altura de alrededor de 1,18 pulgadas (30 mm) según los estándares establecidos por JEDEC. Estos factores de forma incluyen DIMM de 240 pines, SO-DIMM, Mini-DIMM y Micro-DIMM. [16]
Las DIMM DDR4 de altura completa de 288 pines son ligeramente más altas que sus contrapartes DDR3, con 1,23 pulgadas (31 mm). De manera similar, las DIMM DDR4 VLP también son ligeramente más altas que sus equivalentes DDR3, con casi 0,74 pulgadas (19 mm). [17]
A partir del segundo trimestre de 2017, Asus ha tenido un "DIMM.2" basado en PCI-E , que tiene un zócalo similar a los DIMM DDR3 y se usa para colocar un módulo para conectar hasta dos unidades de estado sólido M.2 NVMe . Sin embargo, no puede usar RAM de tipo DDR común y no tiene mucho soporte aparte de Asus. [18]
Los DIMM normales tienen generalmente una longitud de 133,35 mm, mientras que los SO-DIMM tienen generalmente una longitud de 67,6 mm. [2]
En el caso de SIMM, los conectores solo están presentes en un solo lado del módulo... DIMM tiene una fila de conectores en ambos lados (delantero y trasero) del módulo
