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プレミアムで見る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!
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。
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 |
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 | - | - | - |
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。

半導体メモリの分類ツリー
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