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Memorias de semiconductores RAM, ROM y derivados…

5 julio, 2013

Antaño la distinción entre memorias dentro de un computador era relativamente sencilla: la ROM, donde se almacenaba el sistema operativo y el intérprete de instrucciones en caso de integrar de fábrica un lenguaje de programación (principalmente BASIC) y por otro lado la RAM, donde se almacenaban los datos y programas introducidos por el usuario.  La idea era sencilla, al desconectar el computador, lo que se podía perder era lo que estaba almacenado en la RAM y teníamos buen cuidado de volcar a una memoria externa (cintas o disquetes) nuestros programas y datos para no tener que introducirlos de nuevo.

Hoy en día la evolución en la tecnología de fabricación de memorias permite disponer de memorias RAM estáticas, dinámicas e incluso RAM no volátiles (NVRAM) como las memorias “Flash”, mezclándose las características de las RAM y las ROM.  Por eso, quizá la clasificación más apropiada actualmente para memorias de semiconductores sea entre memorias volátiles y no volátiles.

La siguiente tabla recoge las características de las principales tecnologías de memorias de semiconductor RAM:

Nombre

Definición

Velocidad

Consumo

Integración

Precio

SRAM Static RAM

+

+

DRAM Dynamic RAM

+

+

Las RAM estáticas son más rápidas, más baratas y consumen menos que las dinámicas pero su precio es mayor.  En circuitos domésticos con microprocesador usaremos principalmente las primeras ya que no necesitan disponer de un sistema de refresco, tal y como sucede con las DRAM.  Estas últimas han evolucionado y se han popularizado al ser las empleadas actualmente en los computadores personales.  El nivel de integración de las DRAM es mayor, lo que significa más bits almacenados por cm².  Como es lógico, la creciente oferta de memorias DRAM en detrimento de las SRAM ha hecho bajar el precio de las primeras.

Hay que señalar que ambos tipos de memoria pueden ser encontrados como elementos separados (chips de memoria) o formando parte de un sistema mayor, como la memoria RAM de un microcontrolador.

En cuanto a las memorias ROM, éstas han evolucionado desde las memorias de máscara, que se programan durante el mismo proceso de fabricación del chip; las PROM u OTP (One-Time Programmable) que pueden ser programadas por el usuario final pero sólo una vez, y se basan en una configuración de celdas de memoria con fusibles; las EPROM son ROM programables y borrables, lo que nos permite reprogramarlas tantas veces como necesitemos tras haber borrado su contenido mediante un haz de luz ultravioleta, las EPROM se reconocen con facilidad por disponer de una “ventana” de cristal de cuarzo por la que permiten que entre la luz para borrar su contenido.  Las EEPROM, una evolución de las EPROM en las que el borrado se realiza eléctricamente en lugar de mediante  luz.  Por último, la evolución de las memorias EEPROM, las memorias Flash desarrolladas estas últimas en tecnología NAND y NOR ofrecen una tasa de transferencia mucho mayor al permitir grabar la información en bloques en lugar de bit a bit como las anteriores.  Actualmente resulta más eficiente a nivel de coste, integración y velocidad las tecnologías basadas en Flash NAND.

Más abajo una tabla comparativa de tecnologías de memorias no volátiles.

Nombre

Definición

Velocidad

Integración

Precio

MROM Masked ROM

+

+

PROM Programmable ROM

+

EPROM Erasable PROM

+

EEPROM Electrically EPROM

+

NAND NAND Flash memory

+

++

NOR NOR Flash memory

+

+

Recuerda que al igual que sucede con las memorias RAM, las podrás encontrar en forma de integrados dedicados o bien como parte de un sistema más complejo (por ejemplo, en un SoC, el código del bootloader puede estar creado con tecnología PROM, a la vez tener una zona de memoria Flash ROM para almacenar los programas de usuario y quizá una MROM para albergar un intérprete de micro código que convierta el código máquina en instrucciones aún más simples.

 

Recuerda que nos mudamos. nuestra nueva dirección es:

http://arrizen.com

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From → Electrónica

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