基本情報技術者 2018年 秋期 午前（科目A） 問21

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はコンデンサに電荷を保持するため定期的なリフレッシュが必要な揮発性メモリで、PCの主記憶装置（メインメモリ）として用いられます。
• 根拠: 各メモリセルがトランジスタ＋容量結合コンデンサで構成され微小な電荷が漏れるため、一定周期で読み直しと再書込み（リフレッシュ）を行う必要があるためです。
• 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・高速・高コストでキャッシュ向き、NAND/NOR型は不揮発性でSSDやフラッシュストレージ向きと区別します。

正解の理由

よくある誤解

• DRAMを不揮発性メモリと混同する誤解：電源断でデータは消える（揮発性）ため、フラッシュ等と区別する必要があります。
• 「メモリセルがフリップフロップ」とする誤り：フリップフロップ構成はSRAMの特徴で、DRAMとは構造も用途も異なります。
• 1バイト単位で消去可能とする混同：フラッシュメモリ（NAND）はページ/ブロック単位での消去が一般的で、1バイト消去はEEPROMなど特殊例です。

解法ステップ

1. 問題文のキーワードを拾う：「リフレッシュ」「不揮発性」「フリップフロップ」「NAND/NOR」「1バイト単位消去」。
2. 各キーワードを代表的メモリ種別に結び付ける（リフレッシュ→DRAM、フリップフロップ→SRAM、不揮発性/NAND→フラッシュ）。
3. 用途で絞る（主記憶＝大容量で安価なDRAM、キャッシュ＝高速なSRAM、SSD＝不揮発性フラッシュ）。
4. 選択肢と照合して最も合致するものを選ぶ（リフレッシュ＋主記憶＝DRAM→エ）。

選択肢別の誤答解説

• ア: 記述は「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」とあるため、EEPROMの特徴に近い記述です。DRAMは不揮発性ではなく当てはまりません。
• 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。」はフラッシュメモリ（NAND/NOR）の説明で正しいが、DRAMの説明ではありません。
• 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。」はSRAMの説明で正しいが、DRAMとは構造・用途が異なります。
• 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。 はDRAMの本質的特徴を端的に示しており正解です。

補足コラム

• DRAMの派生：SDRAM（同期DRAM）、DDR（Double Data Rate）系列（DDR, DDR2, DDR3, DDR4, DDR5）などがあり、転送タイミングや帯域が世代ごとに改善されてきました。
• リフレッシュ方式：オートリフレッシュやRAS-onlyリフレッシュなど複数の方法があり、メモリコントローラが周期的にリフレッシュを実施します。
• なぜ主記憶に向くか：セルあたりのトランジスタ数が少なく高密度化が容易で、コスト/容量比が良いため大量メモリを実装可能です。一方でSRAMは高速だが高コストで容量あたりの面積が大きいためキャッシュ用途に留まります。

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