[基本情報]DRAM・SRAM・EEPROM・フリップフロップ回路とは?記憶装置の違いを徹底解説!

エンジニア

こんにちは、今回は基本情報技術者試験(FE)でよく出てくる「記憶装置」や「メモリ」の用語について、まとめてみました。

DRAM、SRAM、EEPROM、そしてフリップフロップ回路……名前は似てるけど、役割も仕組みも全然違うんです。試験では「特徴の違いを問う」問題がよく出るので、ここでしっかり整理しておきましょう!


🔶 DRAM(Dynamic RAM)

特徴:

  • 「動的」なRAM。定期的にリフレッシュ(再書き込み)が必要。
  • 安価で、大容量にできる。
  • 主にメインメモリとして使われている。

構造:
1ビットの情報を「コンデンサとトランジスタ1個ずつ」で記憶。

メリット:

  • 高集積化が可能(=小さなチップにたくさん詰め込める)。
  • ビット単価が安い。

デメリット:

  • 読み書き速度はやや遅め。
  • リフレッシュ回路が必要。

🔶 SDRAM(Synchronous DRAM)

特徴:

  • DRAMの一種で、クロック信号と同期して動作する。
  • 通常のDRAMよりも高速

使用例:

  • DDR、DDR2、DDR3、DDR4 など、パソコンのメモリでよく見かける。

ポイント:
SDRAMもDRAMと同じく高集積・低コストで大容量化が可能。


🔶 SRAM(Static RAM)

特徴:

  • 「静的」なRAM。リフレッシュ不要で、高速
  • ただし、高価で容量が少ない

構造:
1ビットの情報を6つのトランジスタ(フリップフロップ回路)で記憶。

使用例:

  • CPUのキャッシュメモリ(L1, L2)など。

メリット:

  • 非常に高速でアクセスできる。
  • リフレッシュ不要。

デメリット:

  • 集積度が低く、コストも高い。

🔶 EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM)

特徴:

  • 電気的に書き換え可能な不揮発性メモリ
  • 電源を切っても内容が保持される。

使用例:

  • BIOS、マイコンのファームウェア保存など。

ポイント:

  • フラッシュメモリ(USBメモリやSSD)もEEPROMの一種

🔶 フリップフロップ回路

特徴:

  • 1ビットの情報を保持する回路
  • 「SRAM」や「レジスタ」などに使われている。

構造:

  • 複数のトランジスタや論理ゲートを組み合わせて作られている。
  • 基本形は「RSフリップフロップ」や「Dフリップフロップ」など。

用途:

  • CPU内部のレジスタ、カウンタなど、超高速な記憶が必要な場所。

🔶 高集積化とビット単価

  • 高集積化とは、1つのICチップ内に多くの素子を詰め込むこと。
    • メモリ容量が増える → コストダウン → 小型・軽量化!
  • ビット単価が安くできるメモリとは?
    • DRAM系(DRAM・SDRAM)が該当します。
    • SRAMは高価なのでビット単価は高くなる。

✅ 試験でよく出るポイントまとめ!

用語特徴主な用途高速か?高集積か?不揮発性か?
DRAMリフレッシュ必要・安価メインメモリ×
SDRAMクロック同期で高速化PCメモリ×
SRAMリフレッシュ不要・高価キャッシュ×
EEPROM電気で消去・書き換え可BIOSなど
フリップフロップ1bitを保持する回路レジスタなど××

✍️ まとめ

基本情報技術者試験では、これらの特徴の違いを選ばせる問題がよく出ます。例えば、

「高集積化が可能で、ビット単価が安い主記憶装置として適切なものはどれか?」

→ 正解は DRAM

また、EEPROMは「不揮発性である」という点でもよく問われるので、しっかり覚えておきましょう。


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