[基本情報技術者試験]イメージで覚える!RAMとROMの特徴

RAM、ROMとは 部品の名前
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君たち、メモリには2種類あることを知っているかな?

一応、RAMとROMという名前だけは聞いたことがあります。

私も名前だけで、それぞれの違いとかは詳しく分からないです。

よし、それでは今回は、RAMとROMの違いや特徴を詳しく説明していくよ!

RAMとROMの特徴、違い

メモリは、その特徴によって2つの種類に分かれているんだ。

これから、その2つについて説明していくね。

メモリには、RAMとROMの2種類があります。

RAM揮発性の特徴を持っており、読み込むこと書き換えが可能なメモリ。

ROM不揮発性の特徴を持っており、基本的には読み込むことしかできないメモリ。

揮発性というのは、電源が切れるとデータがすべて消えてしまう特性のことなんだ。

これから、RAMとROMを順番に説明していきますね。

RAM(Random Access Memory)とは

RAMの画像

まず説明していくのはRAMです。

RAMは、メモリの種類の1つで、次のような特徴を持っています。

揮発性の特徴を持ち、データを一時的に記憶するために使われる。

読み込み書き換えが可能。

①揮発性の特徴を持ち、データを一時的に記憶するために使われる

RAMは、「電源が切れると内容が消えてしまう」という揮発性の特徴を持っています。

そのため、どうしても一時的にしかデータを保存できません。

一見ちょっと不便そうですよね。

しかし、この性能が視覚的にわかりやすい場面もあります!例えば、Google Chromeのタブ機能です。

RAMの具体例

Google Chromeで複数タブを開けるのは、まさにRAMの一時記憶のおかげなんです。

キャッシュや主記憶自体がRAMですしね。

また、この複数タブはパソコンの電源を切ると消えてしまうと思います。

これが、RAMの持つ揮発性(電源を切るとデータが消えてしまう)の特徴なんですね。

こんな感じで、RAMは意外と身近なところで使われています。

RAM … 揮発性の特徴を持ち、データを一時的に保存するために使われる。

②読み込み、書き換えが可能

RAMのもう一つの特徴は、データを読み込むことの他に、

既に入っているデータを書き換えることができるという点です。

メモリの中では、後に話すROMのように読み込み専用で、既に入っているデータは書き換えられないというメモリも存在しています。

しかしRAMは、データを書き換えることもできるんです。

イメージとしては、ノートの内容を消しゴムで消して書き換えるのに近いと思います。

基本情報の試験では、「データを書き換えることが可能なのはRAMとROMのどちらか」という問題がよく出ます。ですので、しっかり区別して覚えておいてくださいね。

覚え方としては、「RAMは、揮発性だしデータもすぐ消えるから、書き換えることもできるのかな~」みたいに覚えると分かりやすいと思います。

RAM … データを読み込むだけではなく、書き換えることも可能なメモリ

RAMには、さらに詳しくSRAMとDRAMがあるのですが、それはこちらで解説していますので、是非合わせて読んでみてください。

ROM(Read Only Memory)とは

ROMの画像

ROMは、RAMと対照的に以下の3つの特徴を持っています。

①基本的に書き換えができず読み込みだけを行う。

不揮発性の特徴を持っており、長期間データを保存できる。

③特殊なROMがある。

①基本的に書き換えができず、読み込みだけを行う

ROMの代表的なものにDVDやCD、ゲームソフトがあります。

ですので、ROMをイメージするときは、好きなドラマのDVDをイメージするのがおすすめですよ!

ROMは、基本的に読み込みだけで、中のデータを書き換えることができません

買ったドラマのDVDをイメージしてみてください。読み込むことはできても、中のドラマの内容を書き変えたりすることはできませんよね。

そんな感じで、ROMは基本的に中のデータを読み込むこと専用に作られています。

ROM … 基本的に書き換えができず、読み込み専用

②不揮発性の特徴を持っている

ROMの二つ目の特徴は、RAMと違って不揮発性の特徴を持っているということです。

不揮発性とは、電源が切れても内容が消えないという特徴です。

これも、買ったドラマのDVDをイメージして考えてみましょう!

せっかく買ったドラマのDVDが、電源を切っただけですべて消えてしまったら悲しいですよね(笑)

そんなことにならないように、ドラマなどは不揮発性の特徴を持つROMに記憶されています。

また、不揮発性のおかげで、長い間データを保存することができるので、RAMの補助的な役割を担っていることがあります。

詳しくはこちらの主記憶と補助記憶のページをご覧ください。

ROM不揮発性の特徴を持っていて、長期間データを保存できる。

③特殊なROM

先ほど書いたとおり、ROMは基本的に読み込み専用です。

これをマスクROMと呼ぶこともあります。

しかし中には、特殊な技術を使うことで、データを消したり、書き換えたりすることができるROMもあります。

具体的には以下の3つです。

UVEPROM紫外線(UV)で全消去が可能、書き込みも可能。

EEPROMElectrically EPROM) … 電圧をかけてバイト単位で消去することが可能。書き込みも可能。

フラッシュメモリ … 電圧をかけて、ブロック単位で消去することが可能。書き込みも可能。

このように、ROMでも、特殊な方法によってデータの書き換えや消去が可能になるものもあります。

よく出題されるのは、それぞれが「何によってデータを書き換えられるか」というところです。

したがって、UVEPROMは紫外線(UV)で、EEPROMは電圧(Electrically)で消去できるというところを重点的に覚えておいてください。

また、セットでマスクROM(書き換えができないメモリ)も覚えておいてください。

まとめ

RAMとROMは、揮発性と不揮発性、書き換えの可否で区別されるんですね。

そうだね。

それぞれ使われてるところも違うから、下の記事からもう少し詳しく学んでみてね。

RAM揮発性の特徴を持っており、読み込むこと書き換えが可能なメモリ。

ROM不揮発性の特徴を持っており、基本的には読み込むことしかできないメモリ。

練習問題

問題1

組込みシステムのプログラムを格納するメモリとして,マスクROMを使用するメリットはどれか。

(出典:平成23年度 秋学期 午前 問12)

ア、紫外線照射で内容を消去することによって,メモリ部品を再利用することができる。

イ、出荷後のプログラムの不正な書換えを防ぐことができる。

ウ、製品の量産後にシリアル番号などの個体識別データを書き込むことができる。

エ、動作中に主記憶が不足した場合,補助記憶として使用することができる。

答)   マスクROMは、書き換えができないメモリです。