Módulo de memoria

Dos tipos de DIMM (módulos de memoria dual en línea): un módulo SDRAM de 168 pines (arriba) y un módulo SDRAM DDR de 184 pines (abajo).

En informática , un módulo de memoria o módulo de memoria RAM es una placa de circuito impreso en la que se montan circuitos integrados de memoria . ^[1]

Los módulos de memoria permiten una fácil instalación y sustitución en sistemas electrónicos, especialmente ordenadores como ordenadores personales , estaciones de trabajo y servidores . Los primeros módulos de memoria eran diseños propietarios que eran específicos para un modelo de ordenador de un fabricante específico. Más tarde, los módulos de memoria fueron estandarizados por organizaciones como JEDEC y podían utilizarse en cualquier sistema diseñado para utilizarlos.

Las características distintivas de los módulos de memoria de computadora incluyen voltaje, capacidad, velocidad (es decir, tasa de bits ) y factor de forma .

Descripción general

Los tipos de módulos de memoria incluyen:

Módulo de memoria TransFlash
SIMM , un único módulo de memoria en línea
DIMM , módulo de memoria dual en línea
- Los módulos de memoria Rambus son un subconjunto de DIMM, pero normalmente se los denomina RIMM.
- SO-DIMM , DIMM de contorno pequeño, una versión más pequeña del DIMM, utilizada en computadoras portátiles
Módulo de memoria de compresión acoplada , más delgado que el SO-DIMM

Las memorias de gran tamaño que se encuentran en los ordenadores personales, las estaciones de trabajo y las consolas de juegos que no son portátiles normalmente están formadas por RAM dinámica (DRAM). Otras partes del ordenador, como las memorias caché, normalmente utilizan RAM estática . A veces se utilizan pequeñas cantidades de SRAM en el mismo paquete que la DRAM. ^[2] Sin embargo, dado que la SRAM tiene una alta potencia de fuga y una baja densidad, recientemente se ha utilizado la DRAM apilada en matrices para diseñar cachés de procesadores de varios megabytes. ^[3]

Físicamente, la mayoría de las DRAM están empaquetadas en resina epoxi negra.

Formatos generales de DRAM

UDIMM DDR4-2666 de 16 GiB , 288 pines y 1,2 V

La memoria de acceso aleatorio dinámico se produce como circuitos integrados (CI) unidos y montados en paquetes de plástico con pines de metal para la conexión a señales de control y buses. En su uso inicial, los CI de DRAM individuales se instalaban normalmente directamente en la placa base o en tarjetas de expansión ISA ; más tarde se ensamblaban en módulos enchufables de varios chips (DIMM, SIMM, etc.). Algunos tipos de módulos estándar son:

Chip DRAM (circuito integrado o IC)
- Paquete doble en línea ( DIP /DIL)
- Paquete en línea en zigzag ( ZIP )
Módulos DRAM (memoria)
- Paquete de pines en línea simple ( SIPP )
- Módulo de memoria en línea única ( SIMM )
- Módulo de memoria dual en línea ( DIMM )
- Módulo de memoria en línea Rambus ( RIMM ), técnicamente DIMM pero llamado RIMM debido a su ranura patentada.
- Las memorias DIMM de contorno pequeño ( SO-DIMM ), de aproximadamente la mitad del tamaño de las DIMM normales, se utilizan principalmente en portátiles, PC de tamaño pequeño (como placas base Mini-ITX ), impresoras de oficina actualizables y hardware de red como enrutadores.
- RIMM de contorno pequeño (SO-RIMM). Versión más pequeña de la RIMM, utilizada en computadoras portátiles. Técnicamente, son SO-DIMM, pero se denominan SO-RIMM debido a su ranura patentada.
- Módulo de memoria conectada por compresión ( CAMM ), un estándar desarrollado por Dell , que utiliza una matriz de cuadrícula terrestre en lugar del conector de borde más común.
Módulos de RAM apilados frente a módulos no apilados
- Los módulos de RAM apilados contienen dos o más chips de RAM apilados uno sobre el otro. Esto permite fabricar módulos grandes utilizando obleas de baja densidad más económicas. Los módulos de chips apilados consumen más energía y tienden a calentarse más que los módulos no apilados. Los módulos apilados se pueden empaquetar utilizando el antiguo TSOP o los nuevos chips de CI de estilo BGA . Matrices de silicio conectadas con la antigua unión por cable o el nuevo TSV.
- Existen varios enfoques propuestos para RAM apilada, con TSV e interfaces mucho más amplias, entre las que se incluyen Wide I/O, Wide I/O 2, Hybrid Memory Cube y High Bandwidth Memory .

Módulos DRAM comunes

Los paquetes DRAM más comunes, como se ilustra a la derecha, de arriba a abajo (los últimos tres tipos no están presentes en la imagen del grupo y el último tipo está disponible en una imagen separada), están en orden aproximadamente cronológico:

DIP de 16 pines (chip DRAM, generalmente DRAM de modo de página rápida anterior (FPRAM))
SIPP de 30 pines (normalmente FPRAM)
SIMM de 30 pines (normalmente FPRAM)
SIMM de 72 pines (a menudo, DRAM de salida de datos extendida (EDO DRAM), pero la FPRAM no es poco común)
DIMM de 168 pines (la mayoría de las SDRAM , pero algunas eran DRAM con salida de datos extendida (EDO DRAM))
DIMM de 184 pines ( DDR SDRAM )
RIMM de 184 pines ( RDRAM )
DIMM de 240 pines ( DDR2 SDRAM y DDR3 SDRAM )
DIMM de 288 pines ( DDR4 SDRAM y DDR5 SDRAM )

Módulos DRAM SO-DIMM comunes:

72 pines (32 bits)
144 pines (64 bits) utilizados para SO-DIMM SDRAM
200 pines (72 bits) utilizados para SO-DIMM DDR SDRAM y SO-DIMM DDR2 SDRAM
204 pines (64 bits) utilizados para SO-DIMM DDR3 SDRAM
260 pines utilizados para SO-DIMM DDR4 SDRAM
262 pines utilizados para SO-DIMM DDR5 SDRAM

Referencias

^ Bruce Jacob, Spencer W. Ng, David T. Wang (2008). Sistemas de memoria: caché, DRAM, disco . Morgan Kaufmann Publishers. págs. 417–418.
^ "La memoria 3D-RAM y la memoria caché DRAM de Mitsubishi incorporan una memoria caché SRAM de alto rendimiento". Business Wire. 21 de julio de 1998. Archivado desde el original el 24 de diciembre de 2008.
^ S. Mittal et al., "Un estudio de técnicas para diseñar cachés DRAM", IEEE TPDS, 2015