ロゴ
テキスト/経営情報システム/記憶装置(ROM・RAM)

記憶装置(ROM・RAM)

ハードウェア

メモリには電源を切っても消えないROMと、切ると消えるRAMがあるよ!

1

記憶装置(ROM・RAM)

簡単にいうと

メモリには電源を切っても消えないROMと、切ると消えるRAMがあるよ!

① 半導体メモリの分類

コンピュータに使われる半導体メモリは、電源を切ったときの振る舞いにより大きく2種類に分類されます。

  • 不揮発性メモリ(ROM系): 電源を切ってもデータが保持される
  • 揮発性メモリ(RAM系): 電源を切るとデータが消失する

それぞれの特徴を詳しく見ていきましょう。

② ROM(Read Only Memory)の種類

ROMは名前の通り「読み出し専用」のメモリですが、技術の発展により書き換え可能なタイプも登場しています。

種類書き込み消去方法特徴
マスクROM製造時に1回のみ不可工場出荷時にデータが焼き付けられる。大量生産向き
PROMユーザーが1回のみ不可Programmable ROM。専用装置で1回だけ書き込み可能
EPROM複数回可能紫外線照射Erasable PROM。紫外線を当てると全データを消去できる
EEPROM複数回可能電気的に消去Electrically Erasable PROM。バイト単位で書き換え可能

覚え方のコツとしては、「P=Programmable(書き込める)、E=Erasable(消せる)、EE=Electrically Erasable(電気で消せる)」と頭文字を分解すると理解しやすくなります。

③ フラッシュメモリ

フラッシュメモリはEEPROMの一種ですが、ブロック単位でまとめて消去する点が異なります。USBメモリやSDカード、SSDに広く使用されている身近なメモリです。

項目NAND型NOR型
読み出し速度やや遅い高速
書き込み速度高速やや遅い
大容量化容易(高集積可能)困難
主な用途SSD、USBメモリ、SDカードBIOSチップ、組込みシステム
消去単位ブロック単位ブロック単位

現在市場に流通しているフラッシュメモリの大半はNAND型です。大容量化しやすいため、ストレージ用途に広く採用されています。

④ RAM(Random Access Memory)の種類

RAMは読み書きが自在にできるメモリで、コンピュータの主記憶装置として使用されます。

種類リフレッシュ速度集積度主な用途
DRAM必要(定期的に電荷補充)低速高い(大容量化容易)主記憶装置(メインメモリ)
SRAM不要(フリップフロップ回路)高速低いキャッシュメモリ
VRAM---ディスプレイ表示専用のメモリ

DRAMは構造が単純なため大容量化しやすく、メインメモリとして数GB〜数十GB規模で搭載されます。ただし、コンデンサに蓄えた電荷が時間とともに抜けていくため、定期的に電荷を補充するリフレッシュ動作が必要です。

SRAMはフリップフロップ回路で構成されるため、電源が入っている限りリフレッシュ不要でデータを保持できます。高速ですが回路が複雑で高コストなため、CPUに近いキャッシュメモリ(L1/L2/L3キャッシュ)に使われます。

VRAM(Video RAM)はディスプレイに表示する画像データを保持するための専用メモリで、グラフィックボード上に搭載されています。

⑤ NAND型とNOR型フラッシュメモリの比較

フラッシュメモリにはNAND型とNOR型の2種類があり、用途によって使い分けられます。

項目NAND型NOR型
揮発性不揮発性不揮発性
読み出し速度遅い速い
書き込み速度速い遅い
主な用途SDカード、SSD、USBメモリファームウェア、BIOS

NAND型は大容量データの書き込みに優れ、NOR型は高速な読み出しと信頼性が求められる用途に適しています。

具体例

ROM4種類の違いを、ノートの例え話で整理してみましょう。

マスクROM → 出版された本のようなもの。印刷工場で内容が決まり、読者(ユーザー)は読むだけで書き換えできません。

PROM → 白紙のノートに一度だけインクで書き込めるイメージ。一度書いたら消せません。

EPROM → 特殊なインクで書かれたノート。太陽光(紫外線)に長時間さらすとインクが消えて、また書き直せます。ただし一部だけ消すことはできず、全ページが一気に白紙に戻ります。

EEPROM → 鉛筆で書かれたノート。消しゴム(電気信号)で特定のページだけ消して書き直せます。

そしてフラッシュメモリは「数ページまとめて消しゴムで消せるノート」です。1ページずつではなく、ブロック単位でまとめて消去するのが特徴です。

ROM(不揮発性)とRAM(揮発性)の分類を示すツリー図

半導体メモリの分類ツリー

試験のポイント

  • 要は「ROM=不揮発性(電源OFF保持)、RAM=揮発性(電源OFF消失)、DRAM=主記憶、SRAM=キャッシュ」
  • ROM4種類は書き換え可否と消去方法の違いがポイント
  • NAND型フラッシュメモリ=大容量ストレージ向き、NOR型=高速読み出し向きも頻出

独学で診断士合格を目指すなら

過去問演習・AI添削・テキストPDFまで

すべて揃ったプレミアムプランで合格を掴む!

予備校代の1/10以下で、独学の不安をまるごと解決

  • 📝1次試験 過去問演習(全7科目・年度別)無制限プレミアム限定
  • 🤖2次試験 AI添削(事例I〜IV・無制限)最適なフィードバックで実力アッププレミアム限定
  • 📄科目別テキストPDFダウンロード。印刷して好きな使い方で学習できるプレミアム限定
  • 🔖ブックマーク機能で苦手分野・何度も確認したい部分を管理プレミアム限定
  • 📊学習記録・成績管理で自分の進捗を可視化プレミアム限定

プレミアムプラン

¥9,800(税込)

買い切り

自動更新なし / 1年間有効

決済は Stripe(PCI-DSS準拠)で安全に処理されます。カード情報は当サービスに保存されません。