3 Fabricantes de Memorias ICs en 2024

¿Qué son las Memorias ICs?

Las memorias ICs son dispositivos semiconductores utilizados para almacenar datos en sistemas basados en procesadores.

Estas memorias se dividen generalmente en dos categorías principales: ROM y RAM. La ROM (Read Only Memory) es una memoria que contiene datos pregrabados durante el proceso de fabricación y solo permite la lectura de esos datos. Sin embargo, la ROM también incluye dispositivos como la EEPROM y la memoria flash, en los que los datos pueden ser reescritos.

Por otro lado, la RAM (Random Access Memory) es una memoria de acceso aleatorio que permite tanto la escritura como la lectura de datos a alta velocidad. Sin embargo, los datos almacenados en la RAM se pierden cuando se interrumpe la alimentación del dispositivo, lo que la hace adecuada para almacenamiento temporal de datos.

Estructuralmente, existen dos tipos principales de memoria: la SRAM (Static Random Access Memory) y la DRAM (Dynamic Random Access Memory), siendo esta última más común debido a su mayor capacidad de integración.

Usos de las Memorias ICs

Las memorias ICs se utilizan en combinación con procesadores para almacenar datos de programas y retener datos durante operaciones aritméticas. Las memorias ICs se instalan siempre en dispositivos y ordenadores equipados con procesadores, desde teléfonos móviles, tabletas y PCs hasta grandes ordenadores.

Por lo general, la memoria ROM almacena los datos del programa y el procesador lleva a cabo diversos procesos de acuerdo con los datos del programa. Al hacerlo, los datos y la información que se almacenan temporalmente se escriben en la RAM. Como los datos de la RAM se reescriben con frecuencia, es importante que funcione a alta velocidad.

Las EEPROM, que se clasifican como parte de la ROM, también se utilizan para escribir datos de ajuste y otros datos, especialmente en equipos electrónicos. La memoria flash se utiliza como elemento de almacenamiento en tarjetas de memoria y SSD (unidades de estado sólido), ya que puede alcanzar una gran capacidad de memoria y es una ROM que puede reescribirse.

Principio de los Memorias ICs

Las memorias ICs están generalmente equipados con un área de grabación en la que muchos elementos de memoria están dispuestos de forma ordenada, líneas de dirección para especificar los datos de elementos de memoria individuales, líneas de salida de señal para comunicar los datos de los elementos de memoria al mundo exterior y líneas de entrada de señal para introducir datos desde el exterior.

El procesador utilizado en combinación con las memorias ICs también es responsable de gestionar el área de grabación de datos de la memoria IC, de modo que cuando se leen los datos requeridos, los datos de ese elemento de almacenamiento se emiten a la línea de salida de señal mediante la manipulación de la línea de dirección. Para que los datos se graben en la memoria, la línea de dirección se manipula para especificar el elemento de grabación y los datos se transfieren a la línea de entrada de señal.

Lo anterior es el flujo de señales de lectura y escritura a las memorias ICs. Sin embargo, la configuración del circuito interno y los métodos de conducción de las memorias ICs son completamente diferentes dependiendo del tipo.

Tipos de Memorias ICs

Las memorias ICs pueden clasificarse a grandes rasgos en ROM y RAM.

1. ROM

Máscara ROM
La ROM de máscara es un tipo de ROM en la que se produce una máscara dedicada en función de los datos que se van a escribir, y los datos se escriben utilizando esta máscara en el proceso de fabricación del dispositivo. Por lo tanto, los datos escritos no pueden modificarse.

PROM (Programmable Read Only Memory)
Una PROM es una ROM de escritura/borrado, un tipo de ROM cuyo contenido de memoria se conserva incluso cuando se desconecta la alimentación.

Se trata de una estructura de matriz de MOSFETs con puertas flotantes, en la que los datos se escriben utilizando una herramienta de escritura dedicada. Sin embargo, rara vez se utilizan hoy en día debido a la necesidad de irradiación UV para borrar los datos.

En su lugar se utilizan EEPROM (Electrically Erasable PROM) y memoria flash. Ambas pueden escribirse/borrarse recibiendo señales de control de un controlador, pero la memoria flash se ha generalizado en tarjetas de memoria y otros dispositivos debido a su estructura, que permite alcanzar capacidades de almacenamiento especialmente grandes.

Los datos 0/1 se determinan por la presencia o ausencia de una carga inyectada en la puerta flotante del MOSFET, y como la inyección y borrado de esta carga utiliza el efecto túnel, se incorpora un circuito de alimentación de alto voltaje dentro del CI.

2.RAM

SRAM
La SRAM utiliza un circuito flip-flop o similar como elemento de almacenamiento y, una vez grabado, el contenido se conserva mientras se le suministre energía. Al no requerir una operación de refresco como una DRAM (véase más adelante), consume menos energía que una DRAM de la misma capacidad de memoria y puede leerse/escribirse a altas velocidades.

Sin embargo, la compleja estructura de los elementos de memoria dificulta su alta densidad y el costo unitario de fabricación es elevado. Por ello, es adecuada para aplicaciones en las que el ahorro de energía y la alta velocidad son importantes y suele utilizarse, por ejemplo, como memoria caché de alta velocidad colocada dentro del procesador y la memoria principal de un ordenador.

DRAM
La DRAM utiliza un transistor y un condensador para grabar datos. En otras palabras, el estado del condensador con/sin carga se define como datos 0/1 y se registra. El transistor actúa como interruptor para acumular carga en el condensador.

La configuración del circuito es sencilla, por lo que se puede aumentar el nivel de integración, pero aunque el interruptor esté en estado OFF, la carga se va filtrando gradualmente del condensador, por lo que la sobreescritura de datos se realiza periódicamente para evitar la corrupción de datos debida a la fuga de carga. Esto se denomina operación de refresco y es una función exclusiva de las DRAM.