基本情報技術者 2009年 秋期 午前(科目A) 問09
問題文
ディジタルカメラの画像データや携帯音楽プレーヤの音楽データの記録媒体として利用されているものはどれか。
選択肢
ア:DRAM
イ:SRAM
ウ:フラッシュメモリ(正解)
エ:マスクROM
ディジタルカメラの画像データや携帯音楽プレーヤの音楽データの記録媒体として利用されているものはどれか。【午前2 解説】
要点まとめ
- 結論:携帯機器の大容量・電源オフ保存に適する不揮発性で書換え可能なフラッシュが正解。
- 根拠:フラッシュメモリは電源を切ってもデータが残り、高密度でリード/ライトが可能だから選ばれる。
- 差がつくポイント:DRAM/SRAMは揮発性、マスクROMは変更不可、フラッシュは消去・書込単位と寿命管理が重要。
正解の理由
正解は ウ: フラッシュメモリ です。
フラッシュメモリは不揮発性で電源断後もデータを保持し、NAND型を中心に高密度・低コストで大容量化が進みます。SDカードやUSBメモリ、内蔵ストレージ(eMMC、UFS)など、デジタルカメラや携帯音楽プレーヤで求められる「持ち運び可能」「電源オフでデータ保持」「何度も書換え可能」といった要件を満たします。また、消去や書込はブロック単位で行う特性と、ウェアレベリングなどの管理で実用化されています。
フラッシュメモリは不揮発性で電源断後もデータを保持し、NAND型を中心に高密度・低コストで大容量化が進みます。SDカードやUSBメモリ、内蔵ストレージ(eMMC、UFS)など、デジタルカメラや携帯音楽プレーヤで求められる「持ち運び可能」「電源オフでデータ保持」「何度も書換え可能」といった要件を満たします。また、消去や書込はブロック単位で行う特性と、ウェアレベリングなどの管理で実用化されています。
よくある誤解
- 「ROMだからデータ保存に使える」と思いがちですが、マスクROMは書込み不可で製造時に内容が固定されます。
- 「DRAMやSRAMは高速だから保存媒体になる」と誤解されますが、これらは揮発性で電源が切れると消えます。
解法ステップ
- 問題要件を把握:携帯機器のデータ保存に適しているか(不揮発性・書換え可・大容量)。
- 各選択肢の基本性質を確認:不揮発性か揮発性か、書換えの可否、用途例を思い浮かべる。
- 揮発性のもの(DRAM/SRAM)は除外、製造固定のもの(マスクROM)も除外。
- 残った不揮発性かつ書換え可能な選択肢(フラッシュ)を選ぶ。
選択肢別の誤答解説
- ア: DRAM
- 誤り。高速でメモリ密度は高いが揮発性で電源断でデータ消失、主記憶装置向け。
- イ: SRAM
- 誤り。揮発性・高速・高コストでキャッシュなどに使われるが長期保存には不向き。
- ウ: フラッシュメモリ(正解)
- 正しい。不揮発性で書換え可能、高密度で携帯機器の記録媒体に最適。
- エ: マスクROM
- 誤り。非揮発性だが製造時に内容が固定され、ユーザデータの保存・更新には使えない。
補足コラム
- フラッシュは大きくNOR型とNAND型に分かれ、NANDは高密度・低コストで大量データ向け、NORはコード実行向けに使われます。
- スマホやカメラでは通常NANDフラッシュを使い、SDカードや内蔵ストレージに採用されます。
- フラッシュ特有の制約として「ブロック単位での消去」「書込回数の制限(寿命)」があり、ウェアレベリングやECCでこれを補います。
- SLC/MLC/TLCなどセルあたりのビット数により耐久性やコストが変わります(SLCが最も耐久性高、TLCは低コスト)。
FAQ
Q: フラッシュメモリは何回くらい書換えできますか?
A: 種類や製造プロセスで差がありますが、一般的にSLCは数万〜数十万回、MLC/TLCは数千〜数万回程度です。ウェアレベリングで寿命を延ばします。
A: 種類や製造プロセスで差がありますが、一般的にSLCは数万〜数十万回、MLC/TLCは数千〜数万回程度です。ウェアレベリングで寿命を延ばします。
Q: SDカードとフラッシュメモリの違いは何ですか?
A: SDカードはフラッシュメモリを格納した製品形態(パッケージ・インターフェース)で、内部はNANDフラッシュが使われることが多いです。
A: SDカードはフラッシュメモリを格納した製品形態(パッケージ・インターフェース)で、内部はNANDフラッシュが使われることが多いです。
Q: マスクROMは昔の記録媒体とは違うのですか?
A: マスクROMは製造時にデータを固定する読み出し専用のメモリで、製品のファームウェア固定版などに使われますが、ユーザーデータの保存には不向きです。
A: マスクROMは製造時にデータを固定する読み出し専用のメモリで、製品のファームウェア固定版などに使われますが、ユーザーデータの保存には不向きです。
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