Computer Memory Issues

Además de tipo de memoria, velocidad y tiempos de latencia, hay varias otras cuestiones que considerar al elegir la memoria adecuada para tu sistema. Examinaremos cada uno de esos problemas en las siguientes secciones.

Para obtener el mejor rendimiento, los procesadores modernos requieren una gran cantidad de ancho de banda de memoria, más de lo que puede proporcionar un solo módulo de memoria. Por ejemplo, un procesador Intel Pentium 4 con un FSB de 800 MHz puede utilizar un ancho de banda de memoria de hasta 6.4 GB/s, el doble de lo que proporciona un DIMM PC3200 único. Para satisfacer esta necesidad de mayor ancho de banda, los ingenieros de los chipsets diseñaron controladores de memoria de arquitectura de doble canal que reconocen dos módulos de memoria física como un solo módulo de memoria lógico, duplicando efectivamente la velocidad de transferencia de datos entre la CPU y la memoria.

CUÁNDO ES IMPORTANTE LA ARQUITECTURA DE DOBLE CANAL

Habilitar la operación de memoria en arquitectura de doble canal requiere que la placa madre tenga un controlador de memoria de doble canal y que instales los módulos de memoria en pares coincidentes. Idealmente, los dos módulos de memoria deberían ser idénticos, pero la mayoría de las placas madre de doble canal aceptarán cualquier par de DIMMs siempre que sean de la misma capacidad, tipo y velocidad. La mayoría de los controladores de memoria de arquitectura de doble canal funcionarán correctamente en modo de canal único si solo instalas un DIMM, pero el rendimiento del sistema puede degradarse significativamente.

La operación en arquitectura de doble canal puede ser importante o no para el rendimiento del sistema, dependiendo del procesador que utilices. Por ejemplo, los procesadores Athlon XP más rápidos utilizan un FSB de 400 MHz. Debido a que el Athlon XP utiliza una ruta de 64 bits (8 bytes) entre el procesador y la memoria, el ancho de banda de memoria máximo que requiere es de 3.2 GB/s. Eso coincide exactamente con el ancho de banda de un solo DIMM PC3200, por lo que usar memoria en arquitectura de doble canal con un sistema Athlon XP proporciona poco o ningún beneficio en el rendimiento.

CUÁNDO NO ES IMPORTANTE LA ARQUITECTURA DE DOBLE CANAL

A pesar de la falta de cualquier beneficio real, muchas placas madre Athlon XP admiten la operación de memoria en arquitectura de doble canal, por lo que muchas personas se sienten obligadas a instalar memoria en pares coincidentes, a veces desechando la memoria original para dejar espacio para un nuevo par de DIMMs. Si vas a actualizar la memoria en un sistema con un Athlon XP u otro procesador que no se beneficia de la operación de memoria en arquitectura de doble canal, te recomendamos que ignores la función de doble canal e instales cualquier combinación de DIMMs que sea la más rentable.

Por el contrario, si vas a actualizar un sistema que utiliza un procesador moderno como un Pentium 4, Pentium D o Athlon 64, es importante asegurarse de que la operación de memoria en arquitectura de doble canal esté habilitada. De lo contrario, reducirás el rendimiento del sistema, porque el procesador perderá demasiado tiempo esperando a la memoria.

La mayoría de las placas madre de doble canal proporcionan dos o cuatro ranuras de memoria. (Algunas proporcionan solo tres; ocupar la tercera ranura de memoria en tales placas madre desactiva la operación de memoria en arquitectura de doble canal.) Utiliza las siguientes pautas para actualizar la memoria en una placa madre estándar de doble canal:

• En una placa madre con dos o cuatro ranuras de memoria, solo una de las cuales está ocupada, instala un nuevo módulo de memoria que sea idéntico o muy similar al módulo instalado si duplicar la memoria instalada es suficiente. Si necesitas más memoria, retira el módulo original e instala dos módulos nuevos idénticos.
• En una placa madre con cuatro ranuras de memoria, solo dos de las cuales están ocupadas, instala dos o cuatro nuevos módulos de memoria coincidentes, dependiendo de la cantidad de memoria instalada actualmente y la cantidad total que necesites después de la actualización.FIXME TABLEWASHERE
• En una placa madre con cuatro ranuras de memoria, las cuatro de las cuales están ocupadas, instala dos o cuatro nuevos módulos de memoria coincidentes, dependiendo de la capacidad de los módulos instalados actualmente y la cantidad total de memoria que necesites después de la actualización.

Cuando instalas menos módulos que el número de ranuras de memoria disponibles, es importante decidir qué módulo va en cada lugar. La mayoría de las placas madre de arquitectura de doble canal etiquetan las ranuras de memoria de la siguiente manera:

Canal A—DIMM 0 (o 1)

Canal A—DIMM 1 (o 2)

Canal B—DIMM 0 (o 1)

Canal B—DIMM 1 (o 2)

Contactos de oro frente a contactos de estaño

Los módulos de memoria están disponibles con contactos de oro o de estaño. El tipo de ranuras de memoria en tu placa madre determina cuáles debes usar. Si las ranuras de memoria de tu placa madre tienen contactos de estaño, utiliza módulos de memoria con contactos de estaño; si las ranuras de memoria utilizan contactos de oro, utiliza módulos de memoria que también tengan contactos de oro.

La preocupación es que colocar metales diferentes en contacto cercano puede causar corrosión, lo que a su vez puede causar problemas desde errores de memoria intermitentes hasta un fallo completo de la memoria. Evita mezclar metales de contacto, particularmente si tu sistema opera en un ambiente húmedo. Consulta los documentos de la placa madre para determinar qué tipo de módulos de memoria requiere y compra solo módulos compatibles. (Casi todos los sistemas recientes utilizan contactos de oro, por lo que si tienes dudas, los módulos de oro son la mejor opción.)

Desafortunadamente, no siempre es obvio qué ranura es cuál. Las ranuras del canal A pueden estar agrupadas, con las ranuras del canal B ligeramente separadas, o las ranuras DIMM 0 para ambos canales pueden estar juntas, con las ranuras DIMM 1 ligeramente separadas de ellas. Muchas placas madre codifican por colores las ranuras DIMM, pero esa codificación no siempre es intuitiva. Por ejemplo, la Figura 6-4 muestra las cuatro ranuras de memoria en una placa madre Intel D945PVS. Dos de las ranuras son azules y dos negras, ¿pero qué indican los colores? ¿Son ambas ranuras azules DIMM 0 (o DIMM 1), o son ambas ranuras azules Canal A (o Canal B)?

Figura 6-4: Ranuras DIMM de arquitectura de doble canal, indicadas por color

La práctica de Intel es codificar por colores el DIMM 0 y colocar el Canal A más cerca del zócalo del procesador, por lo que de arriba a abajo las ranuras en esta placa madre son Canal A/DIMM 0, A/1, B/0 y B/1. Otros fabricantes de placas madre utilizan diferentes métodos. Si estuvieras instalando dos módulos de memoria en esta placa madre, los instalarías en las ranuras azules, lo que pondría un DIMM en el Canal A y el otro en el Canal B. Si en su lugar instalas los dos módulos en las dos ranuras superiores, tendrías la misma cantidad de memoria del sistema disponible, pero la placa madre se vería obligada a operar en modo de memoria de canal único, ralentizando enormemente el rendimiento.

La memoria estándar, también llamada memoria sin paridad, utiliza 8 bits para almacenar un byte de 8 bits. La memoria ECC (memoria de código de corrección de errores), a veces llamada memoria de paridad, utiliza 9 bits para almacenar un byte de 8 bits. El bit adicional proporcionado por la memoria ECC se utiliza para almacenar información de detección y corrección de errores.

Un módulo de memoria sin paridad no puede detectar ni corregir errores. Un módulo de memoria ECC puede detectar todos los errores de múltiples bits, corregir todos los errores de un solo bit y corregir algunos errores de múltiples bits. Los errores de memoria son tan raros que la mayoría de los sistemas de escritorio utilizan memoria sin paridad, que es menos costosa y más rápida que la memoria ECC. De hecho, la mayoría de los chipsets de escritorio no admiten memoria ECC. Si instalas memoria ECC en un sistema de este tipo, es posible que no reconozca la memoria en absoluto, pero es más probable que simplemente trate la memoria ECC como memoria sin paridad, ignorando el bit adicional.

La memoria ECC se utiliza ocasionalmente en sistemas de escritorio, pero es mucho más común en servidores y otros sistemas grandes y críticos. Debido a que los módulos ECC contienen chips de memoria adicionales, en la proporción de 9:8, normalmente cuestan entre un 10 % y un 15 % más que los módulos sin paridad similares. Además, debido a que los circuitos en los módulos ECC que calculan y almacenan los valores ECC imponen cierta sobrecarga, los módulos ECC son marginalmente más lentos que los módulos sin paridad similares.

CONTAR LOS CHIPS

Puedes identificar un módulo ECC visualmente contando el número de microchips de RAM en él. Si ese número es divisible uniformemente por tres o cinco, es un módulo ECC. Si no, es un módulo sin paridad. También a menudo puedes identificar un módulo ECC por su número de pieza. Los módulos ECC tienen 72 bits de ancho frente a 64 bits para un módulo sin paridad y normalmente lo incluyen en el número de modelo. Por ejemplo, el número de pieza de un módulo sin paridad Crucial de 512 MB es CT6464Z40B. El número de pieza del módulo ECC similar es CT6472Z40B. Si el número "72" aparece en cualquier parte del número de un módulo, las probabilidades son muy altas de que sea un módulo ECC.

Recomendamos utilizar módulos de memoria ECC solo en las siguientes situaciones:

• Si los módulos de memoria instalados actualmente son ECC, instala módulos idénticos o muy similares.
• Si vas a instalar una gran cantidad de memoria (2 GB o más), utiliza módulos ECC.

De lo contrario, ahorra dinero e instala módulos sin paridad.

Los módulos de memoria sin búfer permiten que el controlador de memoria interactúe directamente con los microchips de RAM en el módulo. Los módulos de memoria registrada (también llamada memoria con búfer) colocan una capa adicional de circuitos entre el controlador de memoria y los microchips de RAM.

La memoria registrada es necesaria en algunos entornos, porque todos los controladores de memoria tienen limitaciones sobre cuántos dispositivos (microchips de RAM individuales) pueden controlar, lo que a su vez limita la capacidad máxima de los módulos de memoria que pueden utilizar. Cuando un controlador de memoria interactúa con un módulo de memoria sin búfer, controla cada microchip de RAM directamente. Cuando un controlador de memoria interactúa con un módulo de memoria registrado, funciona solo con los circuitos de búfer; los microchips de RAM reales son invisibles para él.

La única ventaja de la memoria registrada es que permite que un sistema utilice módulos de memoria de mayor capacidad. (Los módulos de mayor capacidad en cualquier momento dado a menudo están disponibles solo en forma registrada.) Las desventajas de la memoria registrada son que es considerablemente más costosa que la memoria sin búfer y notablemente más lenta debido a la sobrecarga adicional incurrida por el uso de un búfer.

La mayoría de los sistemas de escritorio admiten solo módulos de memoria sin búfer. Algunos pueden utilizar módulos de memoria registrados o sin búfer. Unos pocos sistemas de escritorio, notablemente los modelos AMD de zócalo 940, requieren memoria registrada. Si vas a actualizar la memoria en tu sistema, te recomendamos que utilices módulos de memoria registrados solo en las siguientes situaciones:

• El sistema acepta solo módulos de memoria registrados.
• El sistema acepta módulos de memoria sin búfer o registrados, pero ya hay módulos registrados instalados.
• La cantidad de memoria que deseas instalar requiere el uso de módulos que están disponibles solo en forma registrada.

O LO UNO O LO OTRO

La mayoría de los sistemas que admiten módulos sin búfer y registrados pueden utilizar solo uno o el otro a la vez.

Cuando rápido no es bueno

Utilizar demasiada memoria rápida puede causar problemas de memoria sutiles. Los fabricantes de placas madre y memoria no publican este problema. Como regla general al instalar memoria rápida, utiliza menos módulos de alta capacidad en preferencia a más módulos de menor capacidad. Este problema es particularmente probable que surja cuando "superas los límites"; por ejemplo, instalando la memoria más rápida admitida, realizando overclocking en tu sistema o ejecutando procesadores duales.

Las placas madre difieren en las configuraciones de memoria específicas que admiten. Parece razonable asumir que si una placa madre tiene ranuras de memoria sin usar, deberías poder actualizar la memoria simplemente instalando cualquier módulo de memoria admitido en esas ranuras vacías. Desafortunadamente, eso no siempre es cierto. Varios factores entran en juego, incluida la velocidad, capacidad, densidad y organización de los módulos de memoria:

Instalar memoria rápida puede reducir el número de DIMMs que puedes instalar. Por ejemplo, una placa madre puede tener tres ranuras DIMM, todas las cuales pueden poblarse con DIMMs PC2700. Pero esa placa madre puede admitir como máximo dos DIMMs PC3200, obligándote a dejar la tercera ranura DIMM vacía si instalas memoria PC3200.

No todas las placas madre admiten todas las capacidades DIMM. Por ejemplo, algunas placas madre pueden admitir DIMMs de 256 MB, pero no DIMMs de 512 MB. La combinación permitida también puede diferir. Por ejemplo, una placa madre puede admitir DIMMs de 512 MB en todas sus cuatro ranuras de memoria. Otra puede admitir DIMMs de 512 MB en solo dos de sus cuatro ranuras, y requerir que dejes las otras dos ranuras vacantes o instales DIMMs de 256 MB o más pequeños en esas ranuras. Otra más puede admitir un máximo de 1 GB de RAM utilizando DIMMs de 512 MB, requiriendo que dejes dos de sus cuatro ranuras de memoria vacantes si instalas DIMMs de 512 MB en las dos primeras ranuras.

Muchas placas madre limitan el número de filas de memoria que se pueden instalar a un número menor que el número posible de filas si todas las ranuras de memoria están pobladas. Los DIMMs de una sola cara cuentan como una fila, y los DIMMs de doble cara como dos filas. Si una placa madre tiene cuatro ranuras de memoria y limita la memoria instalada a cinco filas, por ejemplo, eso significa que podrías instalar DIMMs de una sola cara en las cuatro ranuras de memoria (para un total de cuatro filas). Instalar dos DIMMs de doble cara ocupa cuatro filas, dejando solo una fila disponible. Podrías instalar como máximo un DIMM de una sola cara más en ese sistema, para un total de cinco filas.

Los microchips de RAM utilizados para construir módulos de memoria se fabrican en diferentes densidades. Los módulos actuales utilizan chips de 256 megabits (Mb), 512 Mb o 1 Gb. Los módulos más antiguos utilizan chips de 64 Mb o 128 Mb. Los módulos sin paridad utilizan 4, 8 o 16 chips, y los módulos ECC utilizan 5, 9, 10 o 18 chips. Por ejemplo, un módulo de memoria sin paridad de 512 MB (8 bits por byte) podría fabricarse utilizando cuatro chips de 1 Gb, ocho chips de 512 Mb o dieciséis chips de 256 Mb. De manera similar, un módulo de memoria ECC de 512 MB (9 bits por byte) podría fabricarse utilizando cuatro chips de 1 Gb y un chip de 512 Mb, nueve chips de 512 Mb, ocho chips de 512 Mb y dos chips de 256 Mb, o dieciocho chips de 256 Mb.

El controlador de memoria del chipset utilizado por una placa madre más antigua puede no reconocer densidades de chip más altas. Por ejemplo, el controlador de memoria en una placa madre particular puede reconocer densidades de chip de 64, 128, 256 y 512 Mb, pero no de 1 Gb. Si deseas instalar un módulo de memoria de 512 MB en esa placa madre, podrías utilizar un módulo con ocho chips de 512 Mb (512X8) o dieciséis chips de 256 Mb (256X16), pero no un módulo con cuatro chips de 1 Gb (1024X4).

De manera similar, el controlador de memoria utilizado por una placa madre más nueva puede no reconocer bajas densidades de chip, lo que significa que los DIMMs más antiguos y de menor capacidad pueden no funcionar en ella. Por ejemplo, una placa madre reciente puede reconocer solo microchips de RAM de 256 Mb, 512 Mb y 1 Gb. Si instalas un DIMM antiguo de 128 MB que utiliza ocho chips de 128 Mb en esa placa madre, no será reconocido.

La mitad de lo que pagaste

El síntoma habitual de un problema de densidad de chip es que el sistema reconoce un módulo de memoria en una fracción de su tamaño nominal, típicamente un cuarto o la mitad. Por ejemplo, si instalas un DIMM de 1 GB y el sistema lo reporta como 512 MB o 256 MB, el problema es casi ciertamente que el controlador de memoria no admite la mayor densidad de los chips en el nuevo módulo de memoria. Es posible que puedas solucionar el problema sustituyendo un módulo de la misma capacidad pero de una organización diferente; por ejemplo, sustituyendo el módulo 1024X8 por un módulo 512X16.

Los controladores de memoria también difieren en los tipos de organización que admiten. Algunos controladores admiten módulos X4, X8 y X16, pero muchos admiten solo una o dos de esas organizaciones. Por ejemplo, el chipset Intel 945P admite solo la organización X8. Si instalas un módulo de 512 MB 512X8 (ocho chips de 512 Mb), la placa madre reconoce y utiliza la capacidad total de 512 MB. Otras organizaciones de 512 MB (1024X4 y 256X8) no son compatibles. Los resultados de instalar un módulo que utiliza una organización no compatible son impredecibles. La placa madre puede reconocer el módulo en una fracción de su capacidad nominal, o puede simplemente no reconocer el módulo.

HAZLO BIEN A LA PRIMERA

Las formas más fáciles de evitar problemas de compatibilidad de la placa madre son verificar la compatibilidad de módulos de memoria específicos por marca y modelo en el sitio web de la placa madre o utilizar los configuradores de memoria proporcionados por Crucial (http://www.crucial.com) o Kingston (http://www.kingston.com). Utilizamos este último método, porque las páginas web para placas madre más antiguas a menudo no se actualizan para reflejar la descontinuación de módulos de memoria más antiguos y la introducción de módulos de memoria más nuevos.

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