揮発性メモリ・不揮発性メモリとは?きはつせいメモリ・ふきはつせいメモリ
揮発性メモリ・不揮発性メモリとは、電源を切ると内容が失われるのが揮発性メモリ(DRAM・SRAM)、切っても保持されるのが不揮発性メモリ(マスクROM・フラッシュメモリ・FeRAM)。速度・容量単価・書換え回数が方式ごとに異なり、記憶階層のどこに何を置くかという設計判断として現れる。
最終更新:2026-10-06
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記憶素子は、速さと保持性と安さを同時には満たせない。電荷を蓄えて高速に読み書きできる素子は電源を絶てば電荷が抜け、電源なしで状態を保てる素子は書換えに時間と回数の制約を伴う。この物理的な制約が、主記憶には揮発性、補助記憶やファームウェア領域には不揮発性という役割分担を生んだ。応用情報では記憶階層やキャッシュ、組込み機器の構成を判断する前提として効く。
具体例
Raspberry PiはDRAMを主記憶に、microSD上のフラッシュメモリをブート領域と補助記憶に使う。停電時にも計測値を失えないスマートメータや産業用制御機器では、書換え回数と速度で優れるFeRAMやMRAMを採る構成が実際に使われている。
試験での引っ掛け
不揮発イコール書換え不可ではない。フラッシュメモリやEEPROMは不揮発だが書換えでき、代わりに書換え回数に上限がある。DRAMが内容を失うのは電源断だけでなくリフレッシュを止めた場合も同じで、リフレッシュ不要なSRAMもやはり揮発性である点も取り違えやすい。
関連用語
出た過去問
問題文で直接問われたものと、解説の中で触れられたものが含まれます。
出典:平成28年度 秋期 応用情報技術者試験 午前 問21(IPA)解説で登場
フラッシュメモリに関する記述として、適切なものはどれか。
正解:ブロック単位で電気的に内容の消去ができる。
要点:フラッシュメモリはブロック単位で電気的に消去する不揮発性メモリ
フラッシュメモリはEEPROMの一種で、電気的にデータを消去できる不揮発性メモリです。消去は1ビット単位ではなくブロック単位でまとめて行う構造になっており、この点が書換え速度や書換え回数の制限につながっています。電源を切っても内容が保持されるため、再書込みは不要です。
出典:平成30年度 秋期 応用情報技術者試験 午前 問10(IPA)
相変化メモリの説明として,適切なものはどれか。
正解:結晶状態と非結晶状態の違いを利用して情報を記憶する不揮発性メモリ
要点:相変化メモリは結晶・非結晶の抵抗差で記憶する不揮発性メモリ。
相変化メモリ(PRAM/PCM)は、カルコゲナイド系材料が結晶状態と非結晶(アモルファス)状態とで電気抵抗が大きく異なる性質を利用して情報を記憶する。電源を切っても状態が保たれる不揮発性メモリであり、書換え可能でリフレッシュも不要である。書換え可能な光ディスクと同じ相変化の原理を電気抵抗の読取りに応用したものである。
出典:令和4年度 秋期 応用情報技術者試験 午前 問22(IPA)解説で登場
フラッシュメモリの特徴として、適切なものはどれか。
正解:データ書換え時には、あらかじめ前のデータを消去してから書込みを行う。
要点:フラッシュメモリは消去してから書き込む不揮発性メモリ
フラッシュメモリはブロック単位で一括消去してから書き込む構造で、既存データの上にそのまま上書きすることはできません。電源を切っても内容が保持される不揮発性メモリですが、消去・書込みの繰返し回数には上限があります。
出典・参考
解説は資格暗記が独自に作成しています。過去問の出典は各問題に記載のとおりです。