基本情報技術者 2013年 秋期 午前（科目A） 問23

DRAMの説明として、適切なものはどれか。【午前2 解説】

要点まとめ

• 結論：DRAMはコンデンサとトランジスタで構成される揮発性メモリで、定期的なリフレッシュが必須でありPCの主記憶に広く用いられます。
• 根拠：メモリセルは1トランジスタ＋1コンデンサ（1T1C）で電荷を保持するため電荷漏れが起き、数十ミリ秒単位のリフレッシュが必要です。
• 差がつくポイント：SRAMはフリップフロップでリフレッシュ不要、フラッシュ（NAND/NOR）は不揮発性でブロック消去が特徴、用途と特性の違いを押さえましょう。

正解の理由

よくある誤解

• 「リフレッシュ＝不良」：リフレッシュはDRAMの正常動作に必須であり仕様であって故障ではありません。
• 「キャッシュもDRAMである」：キャッシュメモリは高速なSRAM（フリップフロップ）を使い、リフレッシュ不要です。
• 「不揮発性メモリと同じ扱い」：フラッシュ（NAND/NOR）は不揮発性で消去/書込み単位や方式がDRAMと根本的に異なります。

解法ステップ

1. 各選択肢のキーワードに注目（不揮発性、リフレッシュ、フリップフロップ、NAND/NOR）。
2. 「リフレッシュが必要」「揮発性」「主記憶に用いられる」がDRAMの特徴と一致するか確認。
3. フリップフロップやNAND/NORなど別技術の説明と混同していないかを切り分ける。
4. 最終的に「リフレッシュが必要で主記憶に用いられる」を満たす選択肢を選ぶ。

選択肢別の誤答解説

• ア: 「1バイト単位で消去及び書込みが可能な不揮発性のメモリ」
  → 誤り。1バイト単位の消去/書込みが可能なのはEEPROMに近く、一般的なフラッシュはブロック単位消去が多い。さらに不揮発性である点がDRAMと矛盾します。
• イ: 「不揮発性のメモリでNAND型又はNOR型があり、SSDに用いられる」
  → この記述はフラッシュメモリ（NAND/NOR）に当てはまりSSDの主要素子で正しいが、問題はDRAMの説明を問うているため不正解です。
• ウ: 「メモリセルはフリップフロップで構成され、キャッシュメモリに用いられる」
  → これはSRAMの説明です。SRAMはフリップフロップ（一般に6トランジスタ）で構成され、リフレッシュ不要でキャッシュに用いられます。
• エ: 「リフレッシュ動作が必要なメモリであり、PCの主記憶として用いられる」
  → 正解。DRAMの性質（1T1C構造、揮発性、リフレッシュ必要、主記憶用途）を的確に述べています。

補足コラム

• DRAMの代表的な派生：SDRAM（同期DRAM）、DDR（Double Data Rate）シリーズ（DDR、DDR2、DDR3、DDR4、DDR5）やモバイル向けのLPDDR、グラフィック向けのGDDRなど。
• リフレッシュ間隔の目安は一般に数十ミリ秒（例：64 ms）が多く、システムは行単位で順次リフレッシュを行います。
• DRAMは物理的にコンデンサの電荷を扱うため温度やプロセスによって保持時間が変わり、低消費電力モードではリフレッシュ制御が重要になります。

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