Tipos de Memoria

Cada tipo de memoria tiene sus características especiales, aunque todas tienen algo en común: 

-PROM: (Programmable read-only memory)

Es una memoria digital donde el valor de cada bit depende del estado de un fusible (o anti-fusible), que puede ser quemado una sola vez. Por esto la memoria puede ser programada (pueden ser escritos los datos) una sola vez a través de un dispositivo especial, un programador PROM. Estas memorias son utilizadas para grabar datos permanentes en cantidades menores a las ROM, o cuando los datos deben cambiar en muchos o todos los casos.

Son memorias ROM vírgenes que se hallan dispuestas para ser programadas por el adquiridor para su aplicación específica. En el proceso de grabación se utiliza la técnica de conexionado interno de matrices de diodos. Lo que se realiza es hacer saltar las necesarias conexiones internas de la matriz para configurar las cifras binarias que han de quedar grabadas en ella.

Una memoria PROM sin programar se encuentra con todos los fusibles sin ser quemados, o sea, valor 1. Cada fusible quemado corresponde a un 0 produciendo una discontinuidad en el circuito. Estas memorias se van programando aplicando pulsos eléctricos.

Pequeñas PROM han venido utilizándose como generadores de funciones, normalmente en conjunción con un multiplexor. A veces se preferían a las ROM porque son bipolares, habitualmente Schottky, consiguiendo mayores velocidades.

-EPROM: (Erasable Programmable Read-Only Memory).

Es una memoria borrable y programable, o lo que es lo mismo reprogramable. Esto quiere decir que puede guardarse información en la memoria, luego borrarla e introducir otra. Esto permite realizar de manera sencilla modificaciones, ampliaciones y correcciones del contenido de la memoria. 

Esto quiere decir que es una memoria PROM cuyo contenido se puede borrar en un momento determinado para reutilizarla con otro programa o información diferente. Para ello dispone de una ventana de cuarzo a través de la cual mediante un fuerte rayo de luz ultravioleta, se puede borrar el contenido y proceder como si se tratara de una PROM virgen.

Las memorias EPROM se programan mediante un dispositivo electrónico que proporciona voltajes superiores a los normalmente utilizados en los circuitos electrónicos. Las celdas que reciben carga se leen entonces como un 0.

Una vez programada, una EPROM se puede borrar solamente mediante exposición a una fuerte luz ultravioleta. Esto es debido a que los fotones de la luz excitan a los electrones de las celdas provocando que se descarguen. Las EPROM se reconocen fácilmente por una ventana transparente en la parte alta del encapsulado, a través de la cual se puede ver el chip de silicio y que admite la luz ultravioleta durante el borrado. 

Una EPROM programada retiene sus datos durante diez o veinte años, y se puede leer un número ilimitado de veces. Para evitar el borrado accidental por la luz del sol, la ventana de borrado debe permanecer cubierta. Las antiguas BIOS de los ordenadores personales eran frecuentemente EPROM y la ventana de borrado estaba habitualmente cubierta por una etiqueta que contenía el nombre del productor de la BIOS, su revisión y una advertencia de copyright.

-EAROM: (Electronically Alterable Read-Only Memory).

Se trata de un tipo de memoria ROM, que por software sólo podemos acceder a sus datos, pero que puede ser modificada mediante procesos electrónicos sin antes haberla borrado.

Estas se borran eléctricamente, mediante impulsos siempre idénticos para todas las celdas de memoria. Es importante observar que las EAROM, debido a que su tiempo de lectura y escritura difieren bastante (un mili-segundo para la escritura y un micro-segundo para la lectura), sólo se utilizan cuando basta con memorizar un número reducido de parámetros de vez en cuando pero con poca frecuencia. Para terminar hablaremos de la tecnología de fabricación de las ROM. En las ROM y en las PROM se suele utilizar la técnica bipolar que es más rápida, y que sobre todo, permite la compatibilidad de las ROM y de las PROM a nivel de pins. En las EPROM, RPROM y EAROM se utiliza la tecnología MOS (para la EAROM, en concreto se utiliza la MNOS).

-DRAM: (Dynamic Random Access Memory).

La memoria dinámica de acceso aleatorio (DRAM), se usa principalmente en los módulos de memoria RAM y en otros dispositivos, como memoria principal del sistema. Se denomina dinámica, ya que para mantener almacenado un dato, se requiere revisar el mismo y recargarlo, cada cierto período, en un ciclo de refresco. Su principal ventaja es la posibilidad de construir memorias con una gran densidad de posiciones y que todavía funcionen a una velocidad alta: en la actualidad se fabrican integrados con millones de posiciones y velocidades de acceso medidos en millones de bit por segundo. Es una memoria volátil, es decir cuando no hay alimentación eléctrica, la memoria no guarda la información.

Es el Tipo de memoria RAM más usada. Almacena cada bit de datos en un capacitor separado dentro de un circuito integrado. Dado que los capacitores pierden carga, eventualmente la información se desvanece a menos que la carga del capacitor se refresque y cargue periódicamente (períodos certísimos de refresco). Por este requerimiento de refresco es llamada memoria dinámica que es opuesta a las SRAM y otras memorias estáticas.

-SRAM: (Static Random Access Memory).

Es un tipo de memoria basada en semiconductores que a diferencia de la memoria DRAM, es capaz de mantener los datos, mientras esté alimentada, sin necesidad de circuito de refresco. Sin embargo, sí son memorias volátiles, es decir que pierden la información si se les interrumpe la alimentación eléctrica.

Estas memorias son de Acceso Aleatorio, lo que significa que las posiciones en la memoria pueden ser escritas o leídas en cualquier orden, independientemente de cual fuera la última posición de memoria accedida. Cada bit en una SRAM se almacena en cuatro transistores, que forman un biestable. Este circuito biestable tiene dos estados estables, utilizados para almacenar (representar) un 0 o un 1. Se utilizan otros dos transistores adicionales para controlar el acceso al biestable durante las operaciones de lectura y escritura. Una SRAM típica utilizará seis MOSFET para almacenar cada bit. Adicionalmente, se puede encontrar otros tipos de SRAM, que utilizan ocho, diez, o más transistores por bit. Esto es utilizado para implementar más de un puerto de lectura o escritura en determinados tipos de memoria de vídeo.

Las SRAM es un tipo de memoria que es más rápida y más fiable que las más comunes DRAM.

Tiene un tiempo de acceso de 10 nanosegundos, en cambio en las DRAM es de 60 nanosegundos.

Además, su ciclo es mucho más corto que el de las DRAM porque no necesitan una pausa entre accesos. Desafortunadamente estas son mucho más caras de producir que las DRAM; debido a su alto costo las memorias SRAM sólo son usadas en pequeñas memorias caché.

-RDRAM: (Rambus Dynamic Random Access Memory).

RDRAM es un tipo de memoria dinámica RAM. Las RDRAM son desarrolladas por la compañía Rambus, Inc.

La tecnología RDRAM de Rambus ofrece un diseño de interface chip a chip de sistema que permite un paso de datos hasta 10 veces más rápido que la DRAM estándar, a través de un bus simplificado. Se la encuentra en módulos RIMM los que conforman el estándar de formato DIMM pero sus pines no son compatibles.

Éste es un tipo de memoria de siguiente generación a la DRAM en la que se ha rediseñado la DRAM desde la base pensando en cómo se debería integrar en un sistema.

El modo de funcionar de estas memorias es diferente a las DRAM, cambios producidos en una serie de decisiones de diseño que no buscan solo proporcionar un alto ancho de banda, sino que también solucionan los problemas de granularidad y número de pins. 

Una de las características más destacable dentro de las RDRAM es que su ancho de palabra es de tan sólo 16 bits comparado con los 64 a los que trabajan las SDRAM, y también trabaja a una velocidad mucho mayor, llegando hasta los 400 MHz. Al trabajar en flancos positivos y negativos, se puede decir que puede alcanzar unos 800 MHz virtuales o equivalentes; este conjunto le da un amplio ancho de banda. Por eso, a pesar de diseñarse como alternativa a la SDR SDRAM, se convirtió en competidora de la DDR SDRAM.