La celda de memoria es el bloque fundamental de construcción de la memoria informática. La celda de memoria es un circuito electrónico que almacena un bit de información binaria y debe establecerse para almacenar un 1 lógico (nivel de voltaje alto) y reiniciarse para almacenar un 0 lógico (nivel de voltaje bajo). Su valor se mantiene almacenado hasta que se cambia mediante el proceso de establecimiento/reinicio. El valor en la celda de memoria se puede acceder leyéndolo.
A lo largo de la historia de la computación, se han utilizado diferentes arquitecturas de celdas de memoria, incluyendo la memoria de núcleo y la memoria de burbuja. Hoy en día, la arquitectura de celdas de memoria más común es la memoria MOS (metal-óxido-semiconductor), que consiste en celdas de memoria MOS. La memoria de acceso aleatorio (RAM) moderna utiliza transistores MOSFET (transistor de efecto campo MOS) como biestables, junto con capacitores MOS para ciertos tipos de RAM.
La celda de memoria SRAM es un tipo de circuito biestable, típicamente implementado utilizando transistores MOSFET. Estos requieren muy poca energía para mantener el valor almacenado cuando no se accede a ellos.
La DRAM se basa en capacitores MOS. Cargar y descargar un capacitor puede almacenar un ‘1’ o un ‘0’ en la celda. Sin embargo, la carga en este capacitor se filtrará lentamente y debe actualizarse periódicamente. Debido a este proceso de actualización, la DRAM consume más energía. Sin embargo, la DRAM puede lograr mayores densidades de almacenamiento.
La mayoría de las memorias no volátiles se basan en arquitecturas de celdas de puerta flotante. Las tecnologías de memoria no volátil, incluyendo EPROM, EEPROM y memoria flash, utilizan celdas de memoria de puerta flotante, que se basan en transistores MOSFET de puerta flotante.
Según R. Bez y A. Pirovano: “Una celda de memoria de puerta flotante es básicamente un transistor MOS con una puerta completamente rodeada por dieléctricos (Fig. 1.2), la puerta flotante (FG), y eléctricamente gobernada por una puerta de control capacitivamente acoplada (CG). Al estar eléctricamente aislada, la FG actúa como el electrodo de almacenamiento para el dispositivo de la celda. La carga inyectada en la FG se mantiene allí, permitiendo la modulación del ‘voltaje umbral aparente’ (es decir, VT visto desde la CG) del transistor de la celda.”
Ambas tecnologías debutaron en 1984, cuando Hitachi introdujo la memoria de capacitor de trinchera y Fujitsu introdujo la memoria de capacitor apilado.
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