【今さら聞けないSRAMとDRAMの違い】特徴とメリット・デメリットを分かりやすく解説！

2023.09.05投稿

コンピュータの内部には、我々が想像する以上に複雑なシステムが詰まっています。その中でも、データを一時的に保存しておくための「メモリ」は、コンピュータの性能に大きな影響を与える重要な部分です。

特にSRAMとDRAMという二つのメモリがありますが、その違いを理解していますか？この記事では、SRAMとDRAMの違いやそれぞれの特徴についてわかりやすく解説します。記事を読めば、SRAMとDRAMの違いを誰でも理解することができます。

SRAMとDRAMの違い

コンピュータのメモリには様々な種類がありますが、その中でも特に重要なのがSRAMとDRAMです。これらの違いを理解することで、自身のコンピュータ選びや性能向上のための知識に繋がります。

価格

SRAMとDRAMでは価格に大きな違いがあります。SRAMはDRAMに比べて高価です。これは、SRAMがDRAMよりも高速で信頼性が高いためです。しかし、その高性能さゆえに製造コストが高くなり、結果として価格も高くなっています。これを考慮に入れて、自身の予算とニーズに合わせて適切なメモリを選ぶことが重要です。

容量

SRAMとDRAMでは、メモリの容量にも違いがあります。DRAMはSRAMに比べて大容量のメモリを提供できます。これはDRAMの設計がSRAMよりも単純で、1ビットあたりに必要なトランジスタ数が少ないため、より多くのメモリを一つのチップに収めることができるからです。

したがって、大量のデータを扱う必要がある場合や、コストを抑えつつメモリ容量を確保したい場合には、DRAMが適しています。

スピード

SRAMとDRAMでは、メモリのスピードにも大きな違いがあります。SRAMはDRAMよりも高速です。これはSRAMがデータを保持するのに6つのトランジスタを使用する一方、DRAMは1つのトランジスタと1つのキャパシタを使用するため、データの読み書きが高速に行えるからです。

したがって、高速な処理が求められるゲームや高性能なアプリケーションを使用する場合には、SRAMが適しています。

パワー消費

SRAMとDRAMでは、パワー消費にも違いがあります。SRAMはDRAMに比べてパワー消費が少ないです。これはSRAMがデータの保持に静的な電流を使用するのに対し、DRAMは動的に電流を使用するため、常に電力を消費するからです。

これは特にバッテリー駆動のデバイスやエネルギー消費を抑えたい場合に重要な要素となります。SRAMはその特性から、省電力性が求められる場合に適しています。

データ保持

SRAMとDRAMでは、データの保持方法にも違いがあります。SRAMは電源が供給されている限り、データを保持し続けます。一方、DRAMはデータを保持するために定期的なリフレッシュが必要です。これはDRAMがキャパシタを使用してデータを保持するため、時間とともにキャパシタから電荷が漏れる特性があるからです。

したがって、データの保持時間が長いほど電力消費が増えるDRAMと異なり、SRAMは電源が供給されている限り電力消費が一定であるという特性があります。

比較項目	SRAM	DRAM
価格	高価	比較的安価
容量	小容量	大容量
スピード	高速	比較的低速
パワー消費	少ない	多い
データ保持	電源供給中は継続	定期的なリフレッシュ必要
適用場面	高速処理が必要な場合	大量のデータを扱う場合

SRAMのメリット・デメリット

SRAMのメリット

SRAM（Static Random Access Memory）は、その特性から多くのメリットを持っています。その中でも特に重要な2つのメリットをここでは詳しく解説します。

SRAMの最大のメリットは、その高速な読み書き速度です。SRAMはDRAMに比べてデータの読み書きが非常に速いため、高速な処理が求められる場面ではその性能を発揮します。例えば、CPUのキャッシュメモリとして使われることが多く、CPUの処理速度を向上させる役割を果たします。

これはSRAMが、読み書きの操作が行われる際に、データのアクセス時間が一定であるという特性から来ています。これにより、データの読み書きが連続して行われる場面でも、一定の高速な処理を保つことができます。

SRAMのもう一つのメリットは、その電力消費が少ないという点です。SRAMはDRAMと比べて電力消費が少ないというメリットがあります。これはSRAMがデータを保持するために必要なリフレッシュ（データの再書き込み）が不要だからです。

DRAMでは定期的にリフレッシュを行わなければデータが消失してしまいますが、SRAMではそのような操作が不要です。これにより、電力消費を抑えつつ高速な処理を行うことができます。

SRAMのデメリット

しかし、SRAMにはメリットだけでなく、デメリットも存在します。ここではその主な2つのデメリットについて説明します。

SRAMの最大のデメリットは、その価格です。SRAMはDRAMに比べて製造コストが高く、そのため価格も高くなります。特に大容量のSRAMを求める場合、そのコストはさらに増大します。

これはSRAMが1ビットのデータを保存するのに複数のトランジスタを必要とするからです。同じ容量のメモリを作るためには、DRAMに比べて多くのコストがかかるのです。

SRAMのもう一つのデメリットは、その容量です。SRAMは1ビットのデータを保存するのに複数のトランジスタ（電子部品）を必要とするため、同じ面積のシリコンチップに保存できるデータ量がDRAMに比べて少なくなります。

大量のデータを保存するためにはDRAMのようなメモリが適しています。これらの特性を理解し、自分の用途に合ったメモリ選びを行うことが重要です。

DRAMのメリット・デメリット

DRAM（ダイナミックランダムアクセスメモリ）は、コンピューターシステムの一部として重要な役割を果たすメモリの一種です。しかし、DRAMはその特性からメリットとデメリットを持っています。これらの特性を理解することで、自身のコンピューターシステムに最適なメモリの選択を行うことができます。

DRAMのメリット

DRAMのメリットは以下の通りです。

容量が大きい
価格が安い

DRAMの最大のメリットは、その大容量です。DRAMは一つのセルに一つのトランジスタと一つのコンデンサを使用することで、大量の情報を記憶することができます。これにより、大量のデータを一時的に保存して高速にアクセスすることが可能となります。

DRAMの製造コストはSRAM（スタティックランダムアクセスメモリ）に比べて低いため、価格が安いというメリットもあります。これは、DRAMが一つのセルに対して少ない数のトランジスタを必要とするためです。その結果、大量のメモリを必要とするシステムに対して、DRAMはコストパフォーマンスの高い選択肢となります。

DRAMのデメリット

一方で、DRAMのデメリットも存在します。これらは以下の通りです。

電力消費が大きい
アクセス速度が遅い

DRAMの最大のデメリットは、その電力消費です。DRAMは情報を保持するために定期的なリフレッシュ（情報の再書き込み）が必要で、これが電力を大量に消費します。バッテリー駆動のデバイス、特にモバイルデバイスでは、電力消費を抑えるためにSRAMが使用されることが多いです。

DRAMはSRAMに比べてアクセス速度が遅いというデメリットもあります。これは、DRAMが情報を読み出すためにはセルの電荷を放出しなければならず、その後に再度電荷を充電する必要があるためです。この過程により、DRAMのアクセス速度はSRAMに比べて遅くなります。

以上が、DRAMのメリットとデメリットです。これらを理解し、自身のシステムに最適なメモリを選択することが重要です。

SRAMの特徴と歴史

SRAMの特徴

SRAMの最大の特徴は、電源が供給されている限り、データを保存し続けることができるという点です。これは、リフレッシュ操作が不要であるため、高速な動作が可能であるというメリットがあります。

電源が供給されている限りデータを保存
リフレッシュ操作が不要
高速な動作
高価格
大容量化が難しい

しかし、SRAMは製造コストが高く、同じ容量を持つDRAMと比べて物理的なサイズが大きいというデメリットもあります。このため、一般的にはキャッシュメモリなど、高速性が求められる部分に使用されます。

SRAMの歴史

SRAMの歴史は、1960年代に始まります。初期のSRAMは、トランジスタとレジスタを組み合わせて作られ、その後の技術進歩により、より小型化、高速化が進んできました。

その後、1980年代には、SRAMはCPUのキャッシュメモリとして広く使用されるようになりました。これは、SRAMがDRAMと比べて高速であるという特性を活かし、CPUとメインメモリとの速度差を埋める役割を果たしたためです。

現在でも、SRAMはその高速性を活かして、CPUのキャッシュメモリや、組み込みシステムのメモリなど、特定の用途において重要な役割を果たしています。技術の進歩とともに、その応用範囲はさらに広がることでしょう。

DRAMの特徴と歴史

DRAMの特徴

DRAM（Dynamic Random Access Memory）は、その高い記憶密度と低コストが特徴的なメモリの一種です。一つのメモリセルに一つのトランジスタと一つのコンデンサを使用し、データを記憶することで、大量のデータをコンパクトに格納することが可能です。大容量のメモリが必要なデバイスに適しています。