Primer Memoria RAM

SIMM DRAM TM4256GU9
RESUMEN
SIMM de 30pin. Tiene una capacidad de 256kx9 y una velocidad de acceso de 100ns. Fueron muy populares a principios de los 90s, puesto que incorporaron la tecnología page mode.

FICHA
FABRICANTE: Texas Instrument
FECHA ELABORACION: 1990-01-01

ANTECEDENTES HISTORICOS

Las DRAM fueron el primer tipo de memoria RAM que se desarrolló. Estos chips almacenaban bits en celdas que podían identificarse a través de una dirección de fila y de columna. Debían refrescarse constantemente para mantener almacenada la información.

La primera modificación que se le aplicó a las DRAMs fue el modo de acceso de páginas (page mode). La idea era que la memoria recordaba en qué fila se encontraba la última vez que fue accedida, y automáticamente se mantenía en ella, hasta que no se le indicaba una nueva dirección de fila. Todo esto con el fin de hacer más eficiente el proceso.

En los computadores personales más antiguos, las memorias eran soldadas directamente a la placa madre para lograr la comunicación con la CPU. A medida que fue evolucionando el computador, se fue necesitando más memoria, de modo que se hizo físicamente imposible soldar todos los chips en la placa, estos ocuparían demasiado espacio. Por esta razón, se optó por la realización de módulos de memoria independientes de la placa madre, que se instalaban fácilmente en ella y ocupaban un área mucho menor. Los módulos de memoria son de dos tipos: SIMM (single inline memory module) y DIMM (dual inline memory module). Ambos podían tener sobre su superficie varios chips DRAM, y eran capaces de almacenar grandes cantidades de datos en un espacio reducido. Además ofrecían facilidades para actualizar la memoria (cambiarla por un módulo de mayor capacidad).

Las memorias DRAM se usaron hasta la época del 386, esto es, principios de los 90s.

DESCRIPCION TECNICA

El chip de memoria

Los chips utilizados por la memoria que estamos analizando corresponden al modelo TMS4256FML, elaborado por Texas Instruments (Singapur). Estos chips poseen 18 pin: 9 para las direcciones (address A0-A8), 3 para control y tiempo (RAS, CAS y W), 1 para entrada de datos (D), 1 para salida de datos (Q), 2 para alimentación (Vdd y Vss) y 2 sin conexión (NC). Estos tienen una organización de 256k x 1.

En cuanto a la velocidad de la memoria, para acceder a una dirección de columna se necesitan como máximo 50 ns, a una dirección de fila 100 ns. El ciclo para leer o escribir tiene un tiempo mínimo de 200 ns. Además poseen la tecnología page mode explicada anteriormente.

A partir del diagrama lógico del chip, es posible comprender fácilmente su funcionamiento. Los pines A0-A7 entregan la dirección de la fila o columna a escribir, según el pin A8 este indicando row o column respectivamente. Cuando la unidad de tiempo y control da la orden los buffers de fila y columna, a través de sus señales RAS, CAS y W, éstos almacenan la información de sus entradas. La combinación de las direcciones para fila y columna determina una posición específica de los arreglos de memoria. La información contenida en esa dirección de memoria es colocada en el buffer I/O, que al recibir una orden de la unidad de control coloca el bit de salida en el data out (pin Q). Para escribir en la memoria el proceso es el inverso.

El módulo de memoria

El módulo DRAM TM4256GU9 corresponde a uno de tipo SIMM de 30 pin. Como todo módulo de estas características tiene un ancho de 9 bits: 8 destinados a los datos, y 1 bit de paridad (para la detección de errores). Cada vez que se ingresan datos de 8 bits, se almacena con ellos, un noveno que es el bit de paridad (par o impar). De este modo, al momento de enviar información a la CPU, se chequea que la paridad coincida con el número almacenado. Si coinciden los datos son válidos y se envían, de lo contrario, se produjo algún error.

Físicamente el módulo consta de 9 chips TMS 4256FML (anteriormente descritos). Esto hace que la memoria tenga una distribución de 256k x 9. La velocidad de acceso a la memoria es de 100 ns.