La celda de memoria o posición de memoria es el elemento base fundamental en el que se basa la memoria informática. Es un circuito electrónico que almacena un bit de información binaria y que debe de ser activado para almacenar un valor lógico de 1 (nivel alto de voltaje) y reseteado para almacenar un valor lógico de 0 (nivel bajo de voltaje). El valor de la celda de memoria se mantiene o es recordado hasta que sea cambiado por el proceso de activación/reseteo. Se puede acceder al valor almacenado en la celda de memoria mediante el proceso de lectura.
El 11 de diciembre de 1946 Freddie Williams solicitó una patente para el Tubo Williams, un elemento de almacenaje basado en un Tubo de rayos catódicos (también conocido como CRT por sus siglas en inglés) su invención contaba con 128 palabras de 40 bits cada una. Williams consiguió hacerlo funcionar en 1947 y se considera como la primera implementación práctica de una memoria de acceso aleatorio. En ese mismo año, se cursó la primera solicitud de patente para la memoria de núcleo magnético por parte de Frederick Viehe. An Wang, Ken Olsen y Jay Forrester también contribuyeron a su desarrollo. Las primeras celdas de memoria modernas aparecieron en 1969, cuando John Schmidt diseñó la primera memoria estática de acceso aleatorio (SRAM por sus siglas en inglés) de 64 bits usando MOSFETs con canal de tipo p. la primera SRAM con transistores bipolares fue comercializada por Intel en 1969 con el chip 3101 Schottky TTL y un año más tarde comercializaron el chip Intel 1103 que fue la primera memoria dinámica de acceso aleatorio (DRAM).
La celda de memoria es el elemento básico y fundamental de las memoria electrónica. Se puede implementar usando múltiples tecnologías como por ejemplo:bipolar, MOS, y otros dispositivos semiconductores, también pueden estar compuestas por material magnético como los núcleos de ferrita o memorias de burbuja. Independientemente de la tecnología usada para su implementación, el propósito de una celda de memoria binaria es siempre el mismo: Almacena un bit de información binaria y debe de ser activado para almacenar un 1 y reseteado para almacenar un 0.
En los siguientes diagramas se detallan las tres implementaciones más usadas en la actualidad para las celdas de memoria:
Existen múltiples implementaciones de biestables. Su elemento de almacenamiento suele ser un latch implementado con un lazo de puertas NAND o un lazo de puertas NOR más otras puertas adicionales para implementar sincronismo. Su valor está siempre disponible para su lectura como una salida. Dicho valor se mantiene almacenado estable hasta que es cambiado por el proceso de activación o reseteo.
Los circuito digitales sin celdas de memoria o lazos cerrados se denominan sistemas combinacionales, sus salidas en cualquier momento dependen únicamente del valor en ese mismo momento de sus entradas. No disponen de memoria.
Sin embargo la memoria es un elemento clave de los sistemas digitales. En computadoras permiten el almacenamiento de código y datos. Las celdas de memoria también se usan para el almacenamiento temporal de las salidas de circuitos combinacionales para su posterior uso por sistemas digitales. Los sistemas digitales que utilizan celdas de memoria se denominan sistemas secuenciales. Sus valores no dependen únicamente del valor actual de sus entradas, si no que también del estado anterior del sistema que es determinado por los valores almacenados en sus celdas de memoria. Los sistemas secuenciales necesitan un reloj para funcionar, se los denomina "síncronos" o "sincrónicos".
La memoria usada por los ordenadores o computadoras está formada principalmente por celdas de memoria DRAM, ya que el espacio necesario es mucho menor que el de las celdas SRAM y por tanto se pueden agrupar con mayor densidad obteniendo mayor capacidad a menor precio. Teniendo en cuenta que las celdas DRAM almacenan su valor en un condensador cuya carga se degrada con el tiempo su valor debe de ser refrescado periódicamente esta es una de las razones que hace que las celdas DRAM sean más lentas que las SRAM que son mayores pero cuyo valor esta siempre disponible. Esta es la razón por la que las celdas de memoria SRAM se utilizan en la caché integrada dentro de los chips de los microprocesadores modernos.
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