MEMORIA Y BUSES DEL ORDENADOR

La memoria del ordenador está organizada normalmente en forma de una matriz con una serie de filas y columnas. Así, seleccionando una línea y una columna, se establece un único punto de intersección.

A este punto se le denomina celda y contiene la información correspondiente a un bit.
Es decir, a cada dirección le corresponde un único dato de un bit.
En el proceso de grabación en la memoria RAM, la información pasa desde los distintos elementos del ordenador a la memoria y en el proceso de lectura ocurre a la inversa.
Al proceso de selección de la celda se le denomina direccionamiento.
Este proceso se reduce a colocar una determinada secuencia de ceros y unos en unas entradas especiales del circuito de memoria denominadas entradas de direcciones. Las direcciones pasan a un decodificador de direcciones que conmuta la línea y columna adecuada de la matriz de la memoria de forma que se acceda a una única celda.
Una vez seleccionada la dirección, la lectura o escritura del contenido se realiza a través de la denominada línea de datos.
Es decir, si se desea grabar entonces el dato correspondiente, éste deberá estar en la línea de datos cuando se haya seleccionado la celda adecuada mediante las líneas de direcciones. Si se desea leer, el dato se podrá obtener a través de dicha línea una vez seleccionada la dirección a través de las líneas de direcciones.
Ahora interviene otro elemento importante, el control del proceso de acceso a la memoria. En este proceso intervienen los circuitos que conforman lo que se denomina lógica de control.
Estos circuitos generan una serie de señales que se aplican también a los circuitos de memoria.
Entre estas señales se encuentra la de lectura/escritura, que sirve para indicar el tipo de operación que se desea realizar con la memoria, la de activación de chip que permite seleccionar el circuito de memoria adecuado dentro de un determinado banco de memoria formado por varios circuitos.
Esto, que puede parecer un proceso simple, realmente es algo más complejo ya que es necesario que todas las operaciones se sincronicen. De la sincronización se encarga la lógica de control.
Resumiendo, una vez seleccionada la dirección, se activa la celda de memoria y una vez activada la lógica de control, se obtiene o se graba un dato que entra o sale a través de la Iínea o Iíneas de datos del circuito de memoria seleccionado.
En este punto hay que destacar que la lectura de la memoria, aunque sea memoria RAM, no es destructiva, es decir, la información contenida en las celdas de memoria no se destruye ni se modifica en el proceso de lectura hasta que se realice una nueva escritura o se retire la alimentación del circuito. Estudiando la forma en la que se puede borrar o escribir la información en la memoria, se descubren una serie de elementos importantes dentro de la estructura de funcionamiento del ordenador. En primer lugar tenemos el direccionamiento. Para el direccionamiento de la memoria se requiere que una serie de ceros y unos, representando el código de la dirección, lleguen al mismo tiempo a las entradas de direcciones de las memorias. Esto se realiza a través de una serie de conductores paralelos unidos que se denominan bus de direcciones. En segundo lugar, se ve que los datos que corresponden al proceso de lectura o escritura de la memoria deberán entrar o salir a través de las líneas de datos de la misma. Estas líneas, con una estructura similar a la de direcciones, se encuentran agrupadas de forma que permitan la transmisión de una palabra completa al mismo tiempo. Al conjunto de líneas de direcciones se le denomina bus de datos.
Finalmente, existe las necesidad de sincronizar y controlar todo el proceso. El control implica la selección de la operación que se va a realizar con la memoria, ya sea de escritura o de sólo lectura. Las señales de control viajan a través de un conjunto de líneas de transmisión similares a las de las direcciones y las de los datos, que se denominan bus de control. Si no existiera la sincronización de los procesos internos del ordenador el sistema no podría funcionar, ya que se produciría la colisión entre datos provenientes de distintos lugares en los buses. Realmente un bus es un conjunto de conductores paralelos que se encuentran conectados a todos los elementos del ordenador. De esta forma, mediante la sincronización adecuada llevada a cabo por el reloj del ordenador, los distintos elementos del ordenador acceden a los buses de forma ordenada. La frecuencia del reloj determina el intervalo en los pulsos de reloj que sincronizan todas las operaciones del ordenador. Por otra parte, cuanto mayor sea el bus de datos, mayor cantidad de información se podrá representar y por lo tanto más potente será el sistema. Lo mismo ocurre con el bus de direcciones, cuanto más líneas haya en el bus mayor será la capacidad de direccionamiento y por lo tanto se podrá acceder a una mayor cantidad de memoria. Lo malo es que el número de líneas no puede crecer de forma indiscriminada puesto que existen limitaciones impuestas por el microprocesador que se esté utilizando. No olvidemos que es este componente quien, al fin y al cabo, controla todo el sistema.