Memoria RAM DDR, DDR2, DDR3, DDR4 y DDR5, ¿en qué se diferencian?

Es cierto que la memoria RAM DDR y DDR2 está ya en desuso, y de hecho la memoria DDR hace tiempo que desapareció. La RAM DDR3 está ya descatalogada, pero todavía son muchos los equipos que la utilizan, mientras que la DDR4 está ya afianzada en el mercado desde su lanzamiento en 2014. Actualmente, las memorias DDR4 han empezado a ser reemplazadas por la RAM DDR5, lanzada a finales de 2021.

De DDR a DDR5: diferencias

La memoria RAM o memoria del sistema es imprescindible por ser donde el procesador almacena información que necesitará en un futuro. DDR (Double Data Rate) significa que puede realizar dos tareas de escritura y dos tareas de lectura por cada ciclo de reloj de su controlador.

Es por ello que si hablamos de por ejemplo memora DDR-4000 estamos hablando de una memoria que puede transmitir 4.000 Megabits por pin de datos. En la actualidad todos los DIMM de memoria DDR son de 64 bits, por lo que su ancho de banda se obtiene de multiplicar la velocidad de transferencia por 64, dividirlo por 8 y multiplicarlo de nuevo por el número de canales que soporte nuestra placa base.

• Memoria RAM DDR: lanzada en el año 2000, no empezó a usarse hasta casi 2002. Operaba a 2.5 V y 2.6 V y su densidad máxima era de 128 MB (por lo que no había módulos con más de 1 GB) con una velocidad de 266 MT/s (100-200 MHz).
• Memoria RAM DDR2: lanzada hacia 2004, funcionaba a un voltaje de 1.8 voltios, un 28% menos que DDR. Se dobló su densidad máxima hasta los 256 MB (2 GB por módulo). Lógicamente, la velocidad máxima también se multiplicó, llegando a 533 MHz.
• Memoria RAM DDR3: este lanzamiento se produjo en 2007, y supuso toda una revolución porque aquí se implementaron los perfiles XMP. Para empezar, los módulos de memoria operaban a 1.5 V y 1.65 V, con velocidades base de 1.066 MHz, pero que llegaron mucho más allá, y la densidad llegó hasta a 8 GB por módulo.
• Memoria RAM DDR4: este lanzamiento se hizo de rogar y no llegó hasta 2014, pero a día de hoy es ya el más extendido. Se reduce el voltaje hasta 1.05 y 1.2 V, aunque muchos módulos operan a 1.35 V. La velocidad se ha visto notablemente incrementada y cada vez lanzan memorias más rápidas de fábrica, pero su base comenzó en los 2133 MHz. Actualmente, ya hay módulos de 32 GB, pero esto también se va ampliando poco a poco.
• Memoria RAM DDR5: su lanzamiento comercial se produjo a finales en el 2021, llegará a anchos de banda de hasta 6.4 Gbps en sus modelos iniciales y va a ser la primera memoria DDR de doble canal en un solo chip. Además, su consumo bajará por la clásica reducción de voltaje, esta vez a 1.2 V y posteriormente se conseguirán velocidades más elevadas de hasta 10 o 12 Gbps con solo 1,1V. Su capacidad de almacenamiento máximo en un módulo de memoria es de 128 GB y tiene la particularidad de traer por primera vez la capacidad de variar el voltaje y con ello la velocidad de reloj dentro de la propia unidad DIMM. Este controlador se denomina PMIC y representa el mayor salto evolutivo en la memoria RAM de la historia por las capacidades que posee.

Diferencias físicas

Aunque estos cuatro tipos de memoria tienen formato DIMM y, en apariencia, pueden ser muy parecidos, en realidad existen diferencias físicas fundamentales que impiden que te puedas equivocar y, por ejemplo, intentar instalar un módulo de memoria RAM DDR4 en una placa base que solo soporta memoria DDR5. Los diferentes estándares (como pueden ser DDR3, DDR4 0 DDR5) tienen una pequeña diferencia física. Esta diferencia, que es una pequeña hendidura en la zona de conexión del módulo de memoria, está pensada para evitar dos escenarios concretos:

• Evitar instalar un módulo de RAM en un zócalo no compatible.
• Instalar el módulo de memoria en la posición correcta.

Los módulos de memoria RAM DDR4 tienen la zona de contactos con una cresta en la zona central, no es completamente plana, aunque es algo innecesario porque la incisión tampoco nos dejaría conectar un módulo DDR4 en un zócalo de otra generación. Aquí podéis verlo con módulos físicos.

También debemos distinguir entre los formatos para ordenadores de sobremesa y para ordenadores portátiles. La diferencia entre ambos formatos está en el tamaño del módulo (longitud) y en la cantidad de pines de conexión.

Formato DIMM

El formato Dual In-Line Memory Module o DIMM, hace referencia a que los contactos están en las dos caras del módulo. Indicar que este formato está pensado principalmente para PC de sobremesa y servidores. Dicho formato reemplaza al estándar SIMM, cuyo aspecto era bastante similar, pero, los contactos estaban únicamente en una de las caras.

Los módulos DIMM tienen unas dimensiones estandarizadas de 130 mm de largo, 25 mm de alto y entre 3-8 mm de grosor, dependiendo de si hay chips de memoria en ambos lados y del tamaño de los mismos. También están estandarizados los agujeros de anclaje laterales.

Solamente, entre generaciones DIMM, varía el número de pines y la hendidura de instalación. Dicha hendidura está pensada para evitar instalar la memoria RAM en zócalos de generaciones anteriores.

Formato SO-DIMM

Para equipos portátiles tenemos el diseño Small Outline DIMM o SO-DIMM. Este es un formato más compacto, aproximadamente de la mitad de tamaño que un módulo DIMM. Concretamente, estos módulos miden 69.6 mm de largo, 30 mm de alto y el grosor es de 3-8 mm.

Dicho formato está especialmente desarrollado para ordenadores portátiles, aunque se utiliza en más ámbitos. Los sistemas de almacenamiento en red o NAS y los Mini PC, también pueden usar este tipo de memorias.

LPCAMM2

Este es un nuevo formato de memoria RAM que está surgiendo para reemplazar al formato SO-DIMM. Debes saber que SO-DIMM lleva como 30 años en el mercado y necesita una actualización para adaptarse a las demandas de los ordenadores portátiles modernos.

Hasta la fecha los fabricantes, para ahorrar espacio, optaban por soldar la RAM directamente en la placa base en los portátiles. Les permitía ahorrar mucho espacio, además de mejorar la eficiencia y reducir costes. Pero, el problema de esto es que no permite la aplicación de la capacidad y dificulta mucho la ampliación.

Samsung empezó el desarrollo del formato CAMM, un nuevo formato de memoria RAM para ordenadores portátiles. Junto a JEDEC (regulador y estandarizador de los formatos de la RAM) y otros fabricantes han mejorado el diseño. Así nace LPCAMM2, un nuevo formato más compacto y eficiente que el SO-DIMM.

La principal característica de LPCAMM2 es que se termina con el socket tradicional y se cambia a un nuevo tipo de socket mucho más compacto. Se modifica también el diseño, generando así un ahorro de espacio de hasta un 64% con respecto a los módulos SO-DIMM. Adicionalmente, estos nuevos módulos permiten reducir el consumo en carga en hasta un 58%.

Otra característica muy interesante de LPCAMM2 es que permite configuración Dual Channel en un único módulo. Esto es posible gracias a que esta tecnología se ha integrado en el nuevo estándar DDR5, sobre el que se empiezan a comercializar los primeros módulos de este tipo.

Número de pines

Finalmente, vamos a especificar el número de pines de los módulos según el formato y versión. Son los siguientes:

• DDR: 184 pines (DIMM), 200 pines (SO-DIMM) y 172 pines (micro DIMM)
• DDR2: 240 pines (DIMM), 200 pines (SO-DIMM) y 214 pines (micro DIMM)
• DDR3: 240 pines (DIMM), 204 pines (SO-DIMM) y 214 pines (micro DIMM)
• DDR4: 288 pines (DIMM) y 256 pines (SO-DIMM). El formato micro DIMM ya no existe
• DDR5: 288 pines (DIMM) y 262 pines (SO-DIMM). El formato micro DIMM ya no existe

Diferencias de rendimiento

Las diferencias más obvias entre las diferentes generaciones de memoria RAM se encuentran en el rendimiento, ya que según ha ido avanzando la tecnología se ha ido mejorando paulatinamente, y este generalmente se ha ido doblando generación tras generación.

Así pues, hay una diferencia evidente entre la memoria RAM DDR3 y la DDR4, por ejemplo, y ya no solo en términos empíricos sino también en cuanto a las sensaciones que apreciamos los usuarios al utilizar un PC con una memoria u otra, si bien es cierto que también tiene que ver la mejora de rendimiento del resto de componentes, ya que el cambio de una generación a otra de RAM suele ir ligado a un cambio de plataforma completo.

No obstante, existen casos como los Ryzen de AMD donde la capacidad de proceso depende de manera directa de la velocidad de la memoria RAM e Intel ha adoptado recientemente la misma filosofía. Por lo que la velocidad o ancho de banda pasa a ser un punto crucial a la hora de montar un sistema. Esto en combinación con la elección de una buena placa base que no soporte solamente un canal de memoria, ya que si es así vais a ver como el ancho de banda de la misma se ve reducido literalmente a la mitad.

Bien es cierto que hay que mencionar al IMC en este proceso, ya que por mucha velocidad que consigamos, si no nos apoya esta parte de la CPU de poco nos va a servir. Además, el rendimiento no va simplemente ligado con la frecuencia sino con la latencia. Bien es cierto que el primero siempre va a primar sobre el segundo, pero no es menos cierto que el segundo si eleva mucho su valor y sobre todo aquellos settings terciarios entonces el rendimiento queda muy mermado dejando la mejora en agua de borrajas.

Por lo tanto, aunque se ha duplicado el ancho de banda, se ha aumentado sobremanera la frecuencia efectiva y más lo hará en el futuro realmente el cuello de botella sigue siendo el tiempo de acceso general y la propia latencia de la memoria RAM. En este aspecto vamos incrementándola como era de esperar y nada hace pensar que cambiará, pero el estatus quo se mantendrá a favor siempre que compense subir frecuencia frente a subir latencia.

El futuro es DDR6 y esta está actualmente en desarrollo, pero se esperan realmente pocas mejoras porque estamos inmersos en una carrera por el rendimiento puro y cuando DDR5 llegue a su máximo en apenas dos años este nuevo tipo de memoria debe estar lista para tomar el relevo, puesto que llevamos más de una década arrastrando a la memoria RAM como el eslabón más débil de la cadena y eso va a cambiar.

Ahora, gracias a nuestro artículo, seguro que ya sabes diferenciar unas memorias de otras e identificarlas prácticamente de un vistazo, lo que te facilitará cualquier proceso de ampliación que lleves a cabo mirando las pastillas que tienes pinchadas en tu ordenador. Algo de lo que no pueden presumir todos los usuarios que siempre acaban perdiéndose entre manuales, PDF y documentación perdida en algún cajón de la casa, de cuando compraron su PC en la tienda de informática. ¿No?