La función de la memoria principal es almacenar datos e instrucciones de programa de forma temporal. Es estación obligada en todas las operaciones de entrada y salida y, por supuesto, de los resultados parciales o finales del proceso.
La memoria esta estructurada en forma de una colección de celdas, en cada una de las cuales cabe una unidad especifica de información: octetos o palabras. El contenido de cada una de las posiciones de memoria podrá ser bien dato o instrucción. Cada celda tiene asignada una posición relativa con respecto a un origen, cuyo valor numérico constituye la dirección de la misma y que no se encuentra almacenado en ella.
Con la misión de garantizar estabilidad y seguridad en las operaciones, la dirección y datos deben mantenerse en registros durante ese tiempo. En la memoria nos encontramos con:
Registro de dirección de memoria en la que almacena temporalmente la dirección sobre la que efectúa la selección.
Registro de Información de memoria en
donde se almacena el dato durante las fases de lectura o escritura en la celda
señalada por el registro anterior.
La constitución de las memorias ha evolucionado en la misma manera que lo ha hecho la tecnología. En un principio se utilizaron núcleos diminutos de ferrita, los cuales dependiendo del sentido de imanación permiten asignar uno o cero a los dos posibles estados. Los núcleos son seleccionados por medio de finos hilos que los atraviesan siendo la corriente eléctrica la encargada de efectuar la selección y la lectura. Cada bit conforma junto con el resto de los de otras celdas, lo que se denomina plano de memoria y habrá, por tanto, tantos como ancho tiene la palabra de memoria.
Actualmente se han pasado a utilizar memorias de estado sólido, basadas en circuitos eléctricos de silicio, los cuales, mediante un conjunto de biestables es posible almacenar la información de igual manera que si fueran ferritas. Estos dispositivos se denominan RAM, memorias de acceso al azar, constituyendo la vertiente estática de las mismas. Dentro de la misma familia se encuentran las dinámicas, que al basar su funcionamiento en la carga de diminutos condensadores, necesitan ser refrescadas cada cierto tiempo para evitar que pierdan toda la carga, y, por tanto, el uno binario. Habitualmente en este tipo de memoria se pierde la información si se quita la alimentación, salvo que se les dote de baterías para mantenerla. Las memorias de ferrita conservan indefinidamente la información.
Si la celda anterior (biestable o condensador), se
sustituye por un fusible que puede estar fundido o no tendremos una ROM, es
decir, memoria de solo lectura, muy adecuada para guardar programas
indefinidamente sin ninguna posibilidad de ser borrados.
Las magnitudes importantes que caracterizan la Memoria Central son:
· Capacidad o tamaño de la misma. Es
decir, el numero de miles de posiciones que contiene. Normalmente se expresan en
K.palabras, aunque en los ordenadores personales al ser las palabras de 8 bits
se expresan en K-bytes. En la actualidad, el tamaño de la palabra es múltiplo
del byte, ya que de esta forma el acceso a la misma puede hacerse desde uno al
ancho máximo del bus de datos, ahorrando en muchos casos tiempo. Así tendremos
palabras de 8, 16, 32, 64 bits y capacidades de siempre medidas en potencia de
dos: 8, 16, 64, 128 K...etc(siendo 1K igual a 1025).
· Tiempo de Acceso. Es el tiempo que
invierte el ordenador desde que se emite la orden de lectura-escritura, hasta
que finaliza la misma. Este tiempo es muy pequeño, y de el depende la potencia
del ordenado. Son típicos tiempos del orden de microsegundos e incluso del
orden de 2 a 10 nanosegundos.
· El tamaño de la celda define su anchura de palabra, y viene fijado por el ancho del registro de información de memoria. Si la palabra interna es superior a la de la memoria, necesitara hacer más de un acceso para conseguir toda la información.
(c) 2000 Carlos Urzua Ruiz