RAM, ROM, Flash 메모리::하드웨어

1. ROM(Read Only Memory)

 

 전원이 공급되지 않아도 기록된 데이터를 보존하는 비휘발성(Non-volatile) 메모리입니다.

 한 번 기록된 정보를 읽을 수만 있고, 수정할 수는 없는 고정 기억 장치입니다.

 

 다시 쓰고 지울 수 있는 방식에 따라 MASK ROM, PROM, EPROM 등으로 구분됩니다.

 

종류		설명
MASK ROM		- 가장 기본적인 ROM - 제조 과정에서 미리 내용을 기록해 놓은 메모리 - 사용자가 내용 수정 불가
PROM (Programmable ROM)		- 사용자가 한 번만 기록 가능
EPROM (Erasable PROM)	UV EPROM	- 강한 자외선(UV)으로 데이터 삭제
	EEPROM (Electrically EPROM)	- 전기적인 기능으로 데이터 삭제

 

 초기의 MASK ROM부터 점차 발전했고, 현재 ROM이라고 하면 대부분 EEPROM을 뜻합니다.

 

 

2. RAM(Random Access Memory)

 

 전원이 끊어지면 기록된 데이터가 지워지는 휘발성(Volatile) 메모리입니다.

 정보를 기록하고, 기록해 둔 정보를 읽거나 수정할 수 있는 메모리입니다.

 어느 위치에 저장된 데이터든지 접근하는 데 걸리는 시간이 동일합니다.

 

 주로 컴퓨터의 주기억장치, 응용 프로그램의 일시적 로딩, 데이터의 일시적 저장에 사용됩니다.

 

 일정 시간마다 자료 유지를 위해 재충전(refresh)이 필요한 DRAM, 전원이 공급되는 한 기억 정보가 유지되는 SRAM으로 구분됩니다.

 

DRAM(Dynamic Random Access Memory)		SRAM(Static Random Access Memory)
용량이 크다. 메모리 셀(정보를 저장하는 공간)은 트랜지스터와 커패시터(전하의 유무에 따라 0 또는 1 정보 저장) 각각 1개로 구성된다(2T 메모리). 구조가 비교적 단순하기 때문에 집적도(칩 위에 반도체 기술을 이용해 회로를 구성할 때 집 당 소자의 수)를 높일 수 있다. 시간이 지나면서 커패시터의 전자가 누전되기 때문에 데이터가 자연히 소멸되기 때문에 재충전이 필요하다. 주로 컴퓨터의 주기억장치 등에 사용된다.		속도가 빠르지만, 소비전력이 높다. 비교적 가격이 비싸다. 메모리 셀은 트랜지스터 4개와 커패시터 2개로 구성된다(6T 메모리). 전원이 공급되는 한 데이터가 보존되기 때문에 재충전이 필요 없다. 주로 CPU의 캐시메모리 등에 사용된다.
DDR DRAM (Double Data Rate DRAM)	LPDDR (Low Power DDR)
한 번의 클럭 신호에 데이터를 두 번 전송한다.	저소비전력으로 스마트폰과 태블릿같은 모바일 기기에 사용된다.

 

 

3. Flash Memory

 

 전원이 공급되지 않아도 기록된 데이터를 보존하는 비휘발성 메모리입니다.

 전기적인 방법으로 데이터를 자유롭게 입출력할 수 있습니다.

 전력 소모가 적고, 고속 프로그래밍이 가능합니다.

 

* 비휘발성 메모리인 ROM의 장점과 정보의 입출력이 자유로운 RAM의 장점을 동시에 가지고 있습니다.

 

 메모리 셀은 트랜지스터 1개로 구성한다.

 MP3, 휴대전화, USB, 디지털카메라 등 휴대용 기기에서 대용량 정보 저장 용도로 사용됩니다.

 

 반도체 칩 내부의 전자회로 형태에 따라 NAND형과 NOR형으로 구분됩니다.

 

NAND Flash Memory	NOR Flash Memory
메모리 셀이 직렬로 배열되어 있다. 좁은 면적에 많은 셀을 만들 수 있기 때문에 대용량화가 가능하다. 순차적으로 읽기 때문에 비교적 읽기 속도가 느리다. 메모리 셀의 주소를 기억할 필요가 없기 때문에 비교적 쓰기 속도가 빠르다. 소형화, 대용량화가 가능하기 때문에 모바일 기기 및 전자제품의 저장장치로 사용되고 있다.	메모리 셀이 병렬로 배열되어 있다. 메모리 셀의 주소를 기억해야 하기 때문에 회로가 복잡하고, 저장할 수 있는 공간이 좁아 대용량화가 어렵다. 데이터를 빠르게 찾을 수 있어 비교적 읽기 속도가 빠르다. 메모리 셀의 주소를 찾아야 하기 때문에 비교적 쓰기 속도가 느리다. 데이터의 안전성이 우수하다.
3D V-NAND (3D Vertical NAND)
3차원 집적 기술의 사용으로 기존 평면 반도체에서 입체 반도체로 빠른 속도와 적은 소비 전력, 셀의 내구성을 높였다.