Crédito de la imagen: Newark / element14 | Digi-Key Corporation
Los chips de memoria flash son chips de memoria de sólo lectura, programable y borrable eléctricamente (EEPROM) que pueden borrarse y reprogramarse en bloques en lugar de un byte cada vez. Como no son volátiles, los chips de memoria Flash no necesitan una fuente de alimentación constante para conservar sus datos. Los chips de memoria Flash ofrecen tiempos de acceso extremadamente rápidos, un bajo consumo de energía y una relativa inmunidad a los golpes o vibraciones fuertes. Su vida útil es de aproximadamente 100.000 ciclos de escritura, lo que hace que la memoria Flash no sea adecuada para su uso como memoria principal del ordenador. Los chips de memoria Flash suelen utilizarse en dispositivos portátiles o compactos, como cámaras digitales, teléfonos móviles, buscapersonas y escáneres. Los chips de memoria Flash también se utilizan como discos de estado sólido en ordenadores portátiles y como tarjetas de memoria para consolas de videojuegos.
Tipos de memoria flash
Los chips de memoria flash varían en términos de densidad, tamaño de bloque de arranque, número de palabras, bits por palabra, tecnología de compuerta y características especiales. La densidad es la capacidad del chip en bits. El tamaño del bloque de arranque es un bloque asegurado que se utiliza para almacenar los códigos de arranque. El número de palabras es igual al número de filas, cada una de las cuales almacena una palabra de memoria y se conecta a una línea de palabras para el direccionamiento. Los bits por palabra son el número de columnas, cada una de las cuales se conecta a un circuito de sentido/escritura. Algunos chips de memoria Flash admiten la tecnología NAND o de puerta de acceso en serie. Otros dispositivos admiten la tecnología NOR o de puerta de acceso aleatorio. En cuanto a las características especiales, los chips de memoria Flash pueden leerse en ráfagas de bits o página por página. Los chips de memoria Flash que ofrecen un funcionamiento de lectura mientras se escribe (RWW) pueden leerse y escribirse al mismo tiempo.
Cómo seleccionar
La selección de chips de memoria Flash requiere un análisis de las especificaciones de rendimiento, como el tiempo de acceso, la retención de datos, la resistencia, la tensión de alimentación y la temperatura de funcionamiento. Medido en nanosegundos (ns), el tiempo de acceso indica la velocidad de la memoria y representa un ciclo que comienza cuando la CPU envía una solicitud a la memoria y termina cuando la CPU recibe los datos solicitados. La retención de datos es el número de años que los chips pueden retener los datos sin recargarlos. La resistencia es el número máximo de ciclos de lectura/escritura que pueden soportar los chips. Las tensiones de alimentación van de – 5 V a 5 V e incluyen tensiones intermedias como -4,5 V, -3,3 V, -3 V, 1,2 V, 1,5 V, 1,8 V, 2,5 V, 3 V, 3,3 V y 3,6 V. Algunos chips de memoria Flash admiten un rango de temperatura específico y presentan especificaciones mecánicas y eléctricas adecuadas para aplicaciones comerciales o industriales. Otros chips de memoria Flash cumplen con los niveles de selección de las especificaciones militares (MIL-SPEC).
La selección de los chips de memoria Flash requiere un análisis de las familias lógicas. La lógica de transistores (TTL) y las tecnologías relacionadas, como la Fairchild advanced Schottky TTL (FAST), utilizan transistores como interruptores digitales. Por el contrario, la lógica de emisores acoplados (ECL) utiliza transistores para dirigir la corriente a través de puertas que computan funciones lógicas. Otra familia lógica, la del semiconductor de óxido metálico complementario (CMOS), utiliza una combinación de transistores de efecto de campo de óxido metálico de tipo p y n (MOSFET) para implementar puertas lógicas y otros circuitos digitales. Las familias lógicas para los chips de memoria Flash incluyen la tecnología de conmutación de barras cruzadas (CBT), el arseniuro de galio (GaAs), la lógica de inyección integrada (I2L) y el silicio sobre zafiro (SOS). También están disponibles la lógica de transceptor de disparo (GTL) y la lógica de transceptor de disparo plus (GTLP).
Opciones de encapsulado
Los chips de memoria flash están disponibles en una variedad de tipos de encapsulado de CI y con diferentes números de pines y flip-flops. Los tipos básicos de encapsulado de CI incluyen el ball grid array (BGA), el encapsulado plano cuádruple (QFP), el encapsulado en línea simple (SIP) y el encapsulado en línea doble (DIP). Existen muchas variantes de encapsulado. Por ejemplo, las variantes BGA incluyen la matriz de bolas de plástico (PBGA) y la matriz de bolas de cinta (TBGA). Las variantes QFP incluyen el paquete plano cuádruple de bajo perfil (LQFP) y el paquete plano cuádruple delgado (TQFP). Los DIP están disponibles en cerámica (CDIP) o plástico (PDIP). Otros tipos de encapsulado de CI incluyen el encapsulado de contorno pequeño (SOP), el encapsulado de contorno pequeño fino (TSOP) y el encapsulado de contorno pequeño retráctil (SSOP).