Memoria DDR SDRAM

La memoria de acceso aleatorio dinámico síncrona de doble velocidad de datos ( DDR SDRAM ) es un tipo de memoria SDRAM síncrona ampliamente utilizada en ordenadores y otros dispositivos electrónicos. Mejora la tecnología SDRAM anterior al transferir datos tanto en el flanco ascendente como en el descendente de la señal de reloj, duplicando así la velocidad de datos sin aumentar la frecuencia del reloj. Esta técnica, conocida como DDR ( doble velocidad de datos ), permite un mayor ancho de banda de memoria a la vez que mantiene un menor consumo de energía y reduce la interferencia de la señal.

La memoria DDR SDRAM se introdujo a finales de la década de 1990 y a veces se la denomina DDR1 para distinguirla de las generaciones posteriores. Ha sido sucedida por DDR2 SDRAM , DDR3 SDRAM , DDR4 SDRAM (1 canal de 32 bits), DDR5 SDRAM (2 subcanales de 32 bits) y la próxima DDR6 SDRAM (con 4 subcanales de 16 bits ), cada una con mejoras en velocidad, capacidad y eficiencia. Estas generaciones no son compatibles entre sí , lo que significa que los módulos de memoria de diferentes versiones de DDR no se pueden usar indistintamente en la misma placa base.

En 2026, se presentó una versión HUDIMM de menor costo , con un solo canal de 32 bits, en lugar de los dos subcanales habituales (y, por lo tanto, con la mitad del ancho de banda y la capacidad de DDR5), compatible con algunas placas base que utilizan DDR5. Otra adaptación al vertiginoso aumento de los precios de la memoria (causado por el auge de la IA) son los adaptadores para usar memoria de portátiles más barata en ordenadores de sobremesa. ^{[ 4 ]}

La memoria DDR se utiliza en portátiles, ordenadores de sobremesa y servidores, en diferentes formatos ( DIMM ); y normalmente no tiene búfer ni está registrada, excepto en servidores. CUDIMM es una memoria de sobremesa (formato) introducida para DDR5 en 2024, con reloj (y sin búfer), mientras que existe memoria registrada (para servidores), y DDR5 MRDIMM más rápida ; y próximamente la segunda y tercera generación de MRDIMM ^{[ 5 ]} .

La memoria DDR SDRAM suele transferir 64 bits de datos a la vez. Su velocidad de transferencia efectiva se calcula multiplicando la velocidad del reloj del bus de memoria por dos (para duplicar la velocidad de datos), luego por el ancho del bus de datos (64 bits) y dividiendo el resultado entre ocho para convertir bits a bytes. Por ejemplo, un módulo DDR con un  reloj de bus de 100 MHz tiene una velocidad de transferencia máxima de 1600  megabytes por segundo (MB/s).

A finales de la década de 1980, IBM construyó memorias DRAM utilizando una función de reloj de doble flanco y presentó sus resultados en la Convención Internacional de Circuitos de Estado Sólido en 1990. Sin embargo, se trataba de DRAM estándar , no de SDRAM . ^{[ 6 ] [ 7 ]}

Samsung demostró el primer prototipo de memoria DDR SDRAM en 1997, ^{[ 1 ]} y lanzó el primer chip comercial DDR SDRAM (64 Mbit ) en junio de 1998, ^{[ 8 ] [ 2 ] [ 3 ]} seguido poco después por Hyundai Electronics (ahora SK Hynix ) el mismo año. ^{[ 9 ]} El desarrollo de DDR comenzó en 1996, antes de que su especificación fuera finalizada por JEDEC en junio de 2000 (JESD79). ^{[ 10 ]} JEDEC ha establecido estándares para las velocidades de datos de DDR SDRAM, divididos en dos partes. La primera especificación es para chips de memoria y la segunda para módulos de memoria. La primera placa base de PC comercial que utilizaba DDR SDRAM se lanzó en agosto de 2000. ^{[ 11 ]} 

La memoria DDR (DDR1) fue reemplazada por la DDR2 SDRAM , que presentaba modificaciones para una mayor frecuencia de reloj y, nuevamente, duplicaba el rendimiento, pero operaba bajo el mismo principio que la DDR. La Rambus XDR DRAM competía con la DDR2 . La DDR2 dominó debido a factores de costo y soporte. A su vez, la DDR2 fue reemplazada por la DDR3 SDRAM , que ofrecía un mayor rendimiento gracias a velocidades de bus más altas y nuevas características. La DDR3 fue reemplazada por la DDR4 SDRAM , que se produjo por primera vez en 2011 y cuyos estándares aún estaban en desarrollo (2012) con cambios arquitectónicos significativos.

La profundidad del búfer de prelectura de DDR es de 2 bits, mientras que DDR2 utiliza 4. Aunque las frecuencias de reloj efectivas de DDR2 son superiores a las de DDR, el rendimiento general no fue mayor en las primeras implementaciones, principalmente debido a las altas latencias de los primeros módulos DDR2. DDR2 comenzó a ser eficaz a finales de 2004, cuando se dispuso de módulos con latencias más bajas. ^{[ 21 ]}

Los fabricantes de memoria afirmaron que era poco práctico producir en masa memoria DDR1 con velocidades de transferencia efectivas superiores a 400  MHz (es decir, 400  MT/s y  un reloj externo de 200 MHz) debido a las limitaciones de velocidad internas. DDR2 retoma el legado de DDR1, utilizando velocidades de reloj internas similares, pero con velocidades de transferencia efectivas de 400  MHz o superiores. Los avances de DDR3 permitieron mantener las velocidades de reloj internas y, al mismo tiempo, ofrecer velocidades de transferencia efectivas más altas, duplicando nuevamente la profundidad de prelectura.

La memoria DDR4 SDRAM es una memoria de acceso aleatorio dinámico de alta velocidad configurada internamente como 16 bancos, 4 grupos de bancos con 4 bancos por grupo para DRAM ×4/×8 y 8 bancos, 2 grupos de bancos con 4 bancos por grupo para DRAM ×16. La DDR4 SDRAM utiliza una arquitectura de prelectura 8n para lograr un funcionamiento de alta velocidad. Esta arquitectura se combina con una interfaz diseñada para transferir dos palabras de datos por ciclo de reloj en los pines de E/S. Una única operación de lectura o escritura en la DDR4 SDRAM consiste en una única transferencia de datos de 8n bits de ancho y 4 ciclos de reloj en el núcleo DRAM interno y 8 transferencias de datos correspondientes de n bits de ancho y medio ciclo de reloj en los pines de E/S. ^{[ 22 ]}

La RDRAM era una alternativa particularmente cara a la DDR SDRAM, y la mayoría de los fabricantes dejaron de ofrecer soporte para ella en sus chipsets. Los precios de la memoria DDR1 aumentaron considerablemente a partir del segundo trimestre de 2008, mientras que los de la DDR2 disminuyeron. En enero de 2009, 1  GB de DDR1 era entre dos y tres veces más caro que 1  GB de DDR2.

• Memoria ECC , un tipo de almacenamiento de datos informáticos
• DIMM totalmente amortiguado
• Lista de velocidades de bits de la interfaz
• Detección de presencia en serie