¿Qué es DRAM (memoria dinámica de acceso aleatorio)? ¡Explicado!

Si bien puede estar familiarizado con la RAM, el componente vital de la PC que ayuda a que su computadora funcione más rápido y no se bloquee después de abrir más de 4 pestañas de Chrome, debe preguntarse qué es DRAM. ¿Es muy diferente de la RAM? El mundo de las computadoras está lleno de jerga, y mantenerse al día con las últimas tecnologías (y sus esquemas de nombres) puede ser abrumador. ¡No se preocupe, porque estamos aquí para ayudar! En esta guía, comencemos por comprender qué significa DRAM y luego veamos los distintos tipos de DRAM.

¿Qué es DRAM?

DRAM, o memoria dinámica de acceso aleatorio, es un banco de memoria temporal para su computadora donde los datos se almacenan para un acceso rápido a corto plazo. Cuando realiza cualquier tarea en su PC, como iniciar una aplicación, la CPU de su placa base extrae los datos del programa de su dispositivo de almacenamiento (SSD/HDD) y los carga en la DRAM. Dado que la DRAM es significativamente más rápida que sus dispositivos de almacenamiento (incluso las SSD), la CPU puede leer estos datos más rápido, lo que resulta en un mejor rendimiento. La velocidad y la capacidad de su DRAM ayudan a determinar qué tan rápido se pueden ejecutar las aplicaciones y qué tan eficientemente su PC puede realizar múltiples tareas. Por lo tanto, tener una DRAM más rápida y de mayor capacidad siempre es beneficioso.

DRAM es el tipo de RAM más común que usamos hoy en día. Los DIMM de RAM (módulos de memoria duales en línea) o memorias USB que instalamos en nuestras computadoras son, de hecho, memorias DRAM. Pero, ¿qué es exactamente lo que hace que la DRAM sea dinámica? ¡Vamos a averiguar! Tabla de contenido

¿Cómo funciona la DRAM?

Por diseño, la DRAM es una memoria volátil, lo que significa que solo puede almacenar datos durante un período breve. Cada celda DRAM se construye usando un transistor y un capacitor, con datos almacenados en este último. Los transistores tienden a perder pequeñas cantidades de electricidad con el tiempo, por lo que los condensadores se descargan y pierden la información almacenada en ellos en el proceso. Por lo tanto, la DRAM debe actualizarse con una nueva carga eléctrica cada pocos milisegundos para ayudarla a conservar los datos almacenados. Cuando la DRAM pierde el acceso a la energía (como cuando apaga su PC), todos los datos almacenados en ella también se pierden. La necesidad de actualizar constantemente los datos es lo que hace que la DRAM sea dinámica . La memoria estática, como SRAM (memoria estática de acceso aleatorio), no necesita actualizarse.

DRAM frente a SRAM

Hay dos clasificaciones principales de memoria primaria: DRAM (memoria dinámica de acceso aleatorio) y SRAM (memoria estática de acceso aleatorio). Si bien hemos aprendido qué es DRAM y cómo funciona, ¿cómo se compara con SRAM?

SRAM utiliza una celda de memoria de seis transistores para almacenar datos, a diferencia del enfoque de par de transistores y condensadores adoptado por DRAM. SRAM es una memoria en chip que normalmente se usa como memoria caché para CPU. Es considerablemente más rápido y más eficiente en energía que la mayoría de los otros tipos de RAM, incluida la DRAM. Sin embargo, también es significativamente más caro de producir y no es reemplazable/actualizable por el usuario. DRAM, por otro lado, a menudo es reemplazable por el usuario. Estas son las diferencias clave entre DRAM y SRAM:

DRACMA	SRAM
Utiliza condensadores para almacenar datos.	Utiliza transistores para almacenar datos.
Los condensadores necesitan una actualización constante para retener los datos	No necesita actualizarse ya que no usa capacitores para almacenar datos
Tiene velocidades más lentas que SRAM	Significativamente más rápido que DRAM
Más barato de fabricar	Muy caro
Los dispositivos DRAM son de alta densidad.	SRAM es de baja densidad
Utilizado como memoria principal	Se utiliza como memoria caché para CPU
Salida de calor y consumo de energía relativamente más bajos que SRAM	Alta salida de calor y consumo de energía.

Tipos de DRAM

Ahora que sabe cómo funciona la RAM dinámica, veamos los cinco tipos diferentes de DRAM:

ADRAM

Los módulos DRAM tradicionales funcionaban de forma asíncrona o independiente. Estos se conocían como ADRAM (DRAM asíncrona). Aquí, la memoria recibiría una solicitud de la CPU para acceder a cierta información, luego procesaría esa solicitud y proporcionaría acceso a los usuarios. Por lo tanto, la memoria solo podría manejar las solicitudes de una en una, lo que provocaría demoras.

SDRAM

SDRAM, o DRAM síncrona, funciona sincronizando su acceso a la memoria con las velocidades de reloj de su CPU. Aquí, su CPU puede comunicarse con la RAM, haciéndole saber qué datos necesitaría y cuándo, para que la RAM pueda tenerlos listos de antemano. Por lo tanto, la RAM y la CPU funcionan en conjunto, lo que resulta en tasas de transferencia de datos más rápidas.

DDR SDRAM

Aquí, DDR significa Double-Data-Rate, no dance-dance-revolution. Aunque ciertamente les dio a los usuarios una razón para bailar cuando se lanzó por primera vez en 2000.

Como habrá adivinado por el nombre, SDRAM de doble velocidad de datos es una versión más rápida de SDRAM con casi el doble de ancho de banda. Realiza funciones en ambos bordes de la señal del reloj de la CPU (una vez cuando sube y otra cuando baja), mientras que la SDRAM estándar solo lo hace en el borde ascendente de la señal del reloj de la CPU.

La memoria DDR tenía un búfer de búsqueda previa de 2 bits (un caché de memoria que almacena datos antes de que se necesiten), lo que resultó en tasas de transferencia de datos significativamente más rápidas. A medida que pasaron los años, obtuvimos nuevas generaciones de DDR SDRAM.

SDRAM DDR2

La memoria DDR2 se introdujo en 2003 y era dos veces más rápida que DDR, gracias a su señal de bus mejorada. Si bien tiene la misma velocidad de reloj interna que la memoria DDR, tiene una captación previa de 4 bits y puede alcanzar velocidades de transferencia de datos de 533 a 800 MT/s. Además, la RAM DDR2 se puede instalar en pares para la configuración de doble canal (que todos los jugadores conocemos y amamos) para aumentar el rendimiento de la memoria.

SDRAM DDR3

DDR3 apareció por primera vez en 2007 y siguió la tendencia de duplicar el búfer de captación previa (8 bits) y mejorar las velocidades de transferencia (800 a 2133 MT/s). Sin embargo, tenía otro truco bajo la manga: una reducción de aproximadamente el 40 % en el consumo de energía. Mientras que DDR2 funcionaba a 1,8 voltios, DDR3 funcionaba entre 1,35 y 1,5 voltios. Con mejores velocidades de transferencia y menor consumo de energía, DDR3 se convirtió en una excelente opción para la memoria de las computadoras portátiles.

SDRAM DDR4

DDR4 se lanzó 7 años después con voltajes operativos más bajos y tasas de transferencia significativamente más altas que DDR3. Funcionaba a 1,2 voltios y tenía velocidades de reloj que oscilaban entre 2133 y 5100 MT/s (e incluso más altas con overclocking). DDR4 es el tipo de DRAM más común que se usa en las computadoras hoy en día, aunque DDR5 ahora está acelerando su ritmo.

SDRAM DDR5

DDR5 es la generación más reciente de memoria DDR y se introdujo en 2021. Si bien el consumo de energía no se ha reducido drásticamente (a 1,1 voltios), el rendimiento sí lo ha hecho: DDR5 ofrece casi el doble de rendimiento que DDR4.

Una de las mejores cosas de DDR5 es su eficiencia de canal. La mayoría de los módulos DDR4 tenían un solo canal de 64 bits, lo que significaba que necesitaba instalar 2 módulos separados en las ranuras de RAM correspondientes en su placa base para aprovechar la configuración de doble canal. Consulte nuestro artículo sobre la memoria RAM de un solo canal frente a la de dos canales para conocer los beneficios de rendimiento de la memoria de dos canales.

Los módulos de memoria DDR5, por otro lado, vienen equipados con dos canales independientes de 32 bits, lo que significa que una sola memoria RAM DDR5 ya se ejecuta en dos canales.

DDR5 también cambia la forma en que se maneja la regulación de voltaje. Para las generaciones anteriores de DRAM, la placa base era responsable de la regulación del voltaje. Sin embargo, los módulos DDR5 tienen un IC de administración de energía integrado.

	SDRAM	RDA	DDR2	DDR3	DDR4	DDR5
Búfer de captación previa	1 bit	2 bits	4 bits	8 bits	8 bits	16 bits
Tasa de transferencia (GB/s)	0,8 – 1,3	2.1 – 3.2	4.2 – 6.4	8.5 – 14.9	17 – 25,6	38,4 – 51,2
Velocidad de datos (MT/s)	100 – 166	266 – 400	533 – 800	1066 – 1600	2133 – 5100+	3200 – 6400
Voltaje	3.3	2.5 – 2.6	1.8	1,35 – 1,5	1.2	1.1

Memoria ECC

ECC significa código de corrección de errores, y este tipo de memoria contiene bits adicionales en comparación con los módulos de memoria estándar. Por ejemplo, un módulo DDR4 estándar tiene un canal de 64 bits. Sin embargo, un módulo DDR4 ECC tendrá un canal de 72 bits. Los bits adicionales almacenan un código de corrección de errores encriptado. Pero, ¿por qué necesitamos ECC en primer lugar? ¿Ocurren errores aleatoria y regularmente?

Si bien los errores no suelen ocurrir por sí solos, pueden ser causados ​​por interferencias. Las interferencias eléctricas, magnéticas o incluso cósmicas presentes de forma natural como radiación de fondo en la atmósfera pueden hacer que bits individuales de DRAM cambien espontáneamente al estado opuesto.

Cada byte está formado por 8 bits. Tomemos 00100100, por ejemplo. Si la interferencia hace que uno de estos bits cambie espontáneamente, podríamos terminar con — 00100101. Ahora, si estos bits representan letras, el cambio en los valores resultará en datos distorsionados o corruptos. ECC busca constantemente dichos errores y los corrige.

Los bits adicionales en el módulo RAM ECC almacenan un código de corrección de errores encriptado cuando los datos se escriben en la memoria. Cuando se leen los mismos datos, se genera un nuevo ECC. Los dos se comparan para determinar si se ha invertido algún bit. Si es así, el ECC lo corrige rápidamente, evitando así la pérdida o corrupción de datos.

La memoria ECC es muy valiosa para las empresas que manejan grandes cantidades de datos, como los proveedores de servicios en la nube y las instituciones financieras. Piénselo: si un servicio en la nube como iCloud o Google Drive fuera víctima de la corrupción de datos en sus servidores, todas sus fotos y documentos valiosos se perderían para siempre. No podemos tener eso ahora, ¿verdad? La memoria ECC es el camino a seguir para servidores y estaciones de trabajo.

Nota: Si bien ECC era una función opcional en la memoria RAM DDR4, todos los módulos DDR5 tienen ECC incorporado.

Rambus DRAM

RDRAM fue introducido a mediados de la década de 1990 por Rambus, Inc., como una alternativa a DDR SDRAM. Presentaba una interfaz de memoria síncrona como SDRAM y velocidades de transferencia de datos más rápidas (266 a 800 MT/s). RDRAM se usó principalmente para videojuegos y GPU, e incluso Intel saltó a bordo del tren RDRAM por un período corto hasta que lo eliminaron gradualmente en 2001. Le sucedió la memoria XDR (Extreme Data Rate) de Rambus, que se usó en varios dispositivos de consumo, incluida la consola PlayStation 3 de Sony. Luego, XDR fue reemplazado por XDR2, pero no logró despegar a medida que el estándar DDR se adoptó más ampliamente.

DRAM en SSD: ¿Cuál es el uso?

A diferencia de los discos duros mecánicos, los SSD no almacenan datos en un plato giratorio. En cambio, en los SSD, los datos se escriben directamente en sus celdas de memoria flash, conocidas como flash NAND. Todos los datos almacenados en un SSD se mueven constantemente de una celda a otra para garantizar que ninguna celda de memoria se desgaste debido a la lectura y escritura excesivas de datos. Si bien eso es esencial para aumentar la longevidad y la confiabilidad de la unidad, ¿cómo sabe dónde se almacenan los datos si continúan moviéndose?

Los SSD mantienen un mapa virtual de todos sus datos, rastreando dónde se almacena cada archivo. En un SSD DRAM, este mapa de datos se almacena en el chip DRAM, que funciona como un caché súper rápido. Si desea abrir un archivo, su PC puede acceder directamente a la DRAM en el SSD para encontrarlo rápidamente.

Sin embargo, en los SSD sin DRAM, el mapa de datos se almacena en la memoria flash NAND, que es mucho más lenta que la DRAM. Seguirá siendo más rápido que un disco duro mecánico cualquier día, pero un poco más lento que un SSD DRAM.

DRAM: ventajas y desventajas

Ventajas	Desventajas
Diseño simple, que requiere pares de transistores y capacitores	Mayor consumo de energía en comparación con otras opciones.
Asequibilidad: la DRAM es más barata de producir que la mayoría de los otros tipos de RAM, incluida la SRAM.	Volatilidad: DRAM pierde todos los datos almacenados una vez que se desconecta la energía
Densidad: la DRAM puede contener más datos que la mayoría de los otros tipos de RAM, incluida la SRAM	Los datos deben actualizarse constantemente

DRAM en pocas palabras

Hemos discutido DRAM extensamente en este artículo, explicando no solo cómo funciona sino también cómo ha evolucionado en los últimos 30 años. Para recapitular lo que hemos aprendido, DRAM (memoria dinámica de acceso aleatorio) es un tipo de RAM que es volátil, lo que significa que perderá todos los datos almacenados una vez que se corte la energía. Ha habido cinco tipos de DRAM, siendo DDR5 el último en acelerar el ritmo. Recomendamos tener al menos 8 GB de DRAM en su PC para que funcione sin problemas y sin interrupciones. Sin embargo, si eres un gran jugador o un usuario avanzado, 16 gigabytes de RAM te irán mejor. Si desea actualizar su RAM pero no está seguro de si su PC tiene una ranura de RAM disponible, consulte nuestro artículo sobre cómo verificar las ranuras de RAM disponibles en Windows 11 .