メモリについて - 小西研究室@電脳工房ＭＳＣ

メモリ

メモリとは何か

• メモリ（memory)＝記憶を担当する部品

　　バス（データの通り道）でCPUと直結しており、CPUが行った処理結果の内容を受け取り、データを記憶する。
　　HD（ハードディスク）などの記憶装置から読み出されたデータも一時記憶される。
　　読みだされたデータは、必要な時にCPUに読みだされ、処理され利用される。
　　不要になった記憶内容は、OSによりメモリから自動的に消去され、空いた記憶領域には新しいデータが記憶される。

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• メモリとハードディスクの違い

　○メモリ・・・一時的な記憶、プログラムの作業領域。電気的に記録するので、電気を切ると消える。　⇒作業机
　○ハードディスク・・・永久保存目的の記憶。磁気を使って記憶するので電源を切っても消えない。　⇒書棚・書庫

• メモリが少ないと

　●アプリケーションソフトによっては、動作しない。またはソフトの性能を充分に発揮できない。
　●Windowsではメモリの不足分をハードディスクで代用する（仮想メモリ）
　　　　⇒処理速度が遅くなり、CPUに負担がかかり、ノートPCではバッテリー持続時間が短くなる。

OS	最低動作メモリ量	これだけあれば快適
Windows XP	256MB	1GB
Windows Vista/7	1GB	2~3GB

• RAMとROM

　○RAM（Random Access Memory、ラム）・・・記憶内容を読み・書き・消去できる
　　　アプリケーションの動作、データの一時保管で使用（パソコンの作業域）
　○ROM（Read Only Memory、ロム）・・・読み出しだけ
　　　内容が消えて困るようなデータの記憶。BIOS（Basic Input/Output System、バイオス）に使用される。
　　【参考：パソコンの起動】
　　　電源ON⇒BIOSが起動して内部部品や周辺装置の接続の確認⇒ブートストラップでOS（Windowsなど）を起動する。
　○フラッシュメモリ（flash memory)
　　　ROMであるが書き込みできる。書き込み回数に制限がある（約20万回）。
　　　記憶内容を保持するための電力が不要で、電源を切っても記憶内容は消えない。
　　　内容の書き換えで、バージョンアップできる。（PCのROMや携帯電話で使用。）
　　　USBフラッシュメモリは、これを利用して保存している。

メモリの種類

• 形状による違い

　○SIMM(Single Inline Memory Module、シム)
　　　1990年代後半まで主流。
　○DIMM（Dual Inline Memory Module、ディム）
　　　現在の標準的な形状で、スロットに接続する端子数は168ピン。ノートPC用は144ピン。
　　　ノートPCでは専用のメモリモジュールを使用（SODIMMなど）。

• DRAM（Dynamic RAM）

　　メモリ内容は時間とともに失われるので、記憶内容を保持するため、一定時間ごとにデータを再書き込み（リフレッシュ）する。
　　安く、大容量ができるのでRAMとして最も普及した。

• SDRAM(Synchronous DRAM)

　　一般的なPCで使用されるメモリ規格。一度に64ビット幅のデータ読み込みができる。
　　データの読み書きを外部クロックと同期（シンクロ）させ、高速なデータ読み書きを実現。

• DDR SDRAM(Double Data Rate SDRAM)

　　外部クロックと同期し、1クロックで2倍のデータを転送するため、SDRAMの2倍の速度。

• DDR2 SDRAM　・・・　DDR SDRAMの改良版

　4ビットのプリフェッチ(prefetch)機能（CPUがデータを必要とする前にメモリから先読みして取り出す機能）をもち、外部クロックに内部クロックの2倍のクロックを用いる。そのため理論上、同一クロックで動作するDDR SDRAMの2倍、SDRAMの4倍のデータ転送速度を得られる。パーソナルコンピュータ用途のものは2004年から出回り始め、2006年以降は市場で主流のメモリ接続規格となっている。

• DDR3 SDRAM　・・・　DDR2 SDRAMの改良版　

　8ビットずつのプリフェッチ機能をそなえ、データ転送速度は理論上DDR2 SDRAMの2倍である。
また、動作電源電圧は、DDR SDRAMの2.5V/2.6V、DDR2 SDRAMの1.8Vに対しDDR3 SDRAMは1.5V動作となっており、より一層の消費電力の低減、低発熱が実現されている。

まとめると、

SDRAM⇒DDR SDRAM⇒DDR2 SDRAM⇒DDR3 SDRAM
　　　　×２　　　　　×２　　　　　　×２
　　現在、DDR4 SDRAMが開発中で、2011年には製品が導入されるらしい。

• RDRAM（Rambus DRAM）

　　ラムバス社が開発したラムバスという技術を使ったメモリ。従来のDRAMとは異なる発想で作られた。
　　一度に読み書きできるデータ量は16ビットか32ビットであるが、読み書き回数を多くして高速にする。
　　ラムバスを採用したメモリモジュールはRIMM（Rambus Inline Memory Module）といい、DIMMとピンの配線が異なる。

• メモリ対応クロック・・・CPUやマザーボード、チップセットと対応しないと性能が引き出せない。

　　SDRAM・・・PC100（対応外部クロックは100MHｚ）、PC133（133MHｚ）
　　DDR SDRAM・・・PC2100（133MHｚ）、PC2700（166MHｚ）、PC3200(200MHｚ）で転送速度は、毎秒2.1GB、2.7GB、3.2GB。

• メモリを購入するとき、

　　バルクメモリ＝ノーブランド品。割安だが保証が無い。
　　リテールメモリ＝メーカー品。高いが保証がある。

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