RAM

RAM(Random Access Memory)
램이란 랜덤 억세스 메모리의 약어로 기술적으로 이것은 데이타가 다른 성능의 손실 없이 어떤 포인트에서 메모리를 유도한다는 뜻이다. 이것은 필요한 부분을 얻을 때까지 읽기를 계속해야 하는 드라이브와는 다르다. 사실, 램이란 외부장치에 의해서 읽고 쓰기되는 전자적 메모리의 한 종류라 할 수 있다.컴퓨터가 제대로 작동하려면 될 수 있는 한 여유있는 만큼의 램(RAM)을 가지는 것이 중요하다. 모든 컴퓨터는 모두 본 뉴만 설계(von Neumann architecture)를 기반으로 하기 때문에 같은 방법으로 램을 이용한다.프로그램과 데이터 모두 영구 저장소(보통은 하드 드라이브나 플로피 디스크인)에서 불려와서 램에서 작동하게 된다. 일반적으로 더 많은 램을 가질수록 더 많은 양의 데이터와 대 용량 프로그램을 다룰 수 있다. 비록 실제적으로는 많은 데이터가 작동 공간을 확보하게 하기 위해 램의 많은 데이터가 더 느린 실제 메모리를 보충하는데 쓰여진다.
컴퓨터의 메인 메모리(주 기억 장치)로 사용되는데 메인 메모리에 관한 것을 RAM이라고 부르기도 한다. 판독만 할 수 있는 ROM과는 달리 RAM은 데이터의 읽기, 쓰기, 삭제를 할 수 있고 자기 테이프가 데이터를 찾기 위해 처음부터 주소를 차례차례 읽어나가야 하는 반면 고속으로 어떤 위치에라도 바로 접근(access)할 수 있다(random access). RAM은 그때그때 필요한 데이터를 잠깐 저장하는 장치이기 때문에 자주 사용하지 않는 데이터를 스스로 지우고 새로운 데이터를 그 곳에 넣기 때문에 어떠한 상황에서도 메모리가 부족해 지지는 않는다.

SDRAM(Synchronous DRAM)
동기식 DRAM이란 뜻으로, 정보를 기억하는 메모리 셀의 구조는 DRAM과 동일하다. CPU가 메모리에서 데이터를 가져오기 위해
사용되는 시스템 버스 클럭(FSB)을 직접 받아서 동작하기 때문에 양방향(CPU↔메모리)으로 데이터를 교환하여 CPU와 동일한 속도로
데이터를 처리한다.
DRAM은 처음 개발된 이래로 계속 asynchronous 동작을 해왔다. 즉 어드레스를 전달 받은 후 일정 시간이 지난 후 데이터를 내 보내게 되기 까지는 외부의 상황(주로 CPU)과 무관하게 내부 회로가 동작을 하였으나 최근에는 이를 개선하여 CPU의 시스템 클럭과 DRAM의 동작을 동기화(synchronize)시켜서 억세스 타임을 빠르게 하고자 개발된 것이synchronous DRAM이다. 원래 DRAM은 위에서 설명한 바와 같이 random access를 주로 하게 되나 최근의 응용에서는 그래픽 데이터 등의 처리가 많아졌으므로 연속적인 데이터를 호출하는 경우가 빈번하게 되었다. 따라서 일련의 연속적인 데이터를 출력할 경우에는 다음에 호출할 메모리 셀의 어드레스를 현재의 데이터를 처리하는 동안 미리 입력을 시킴으로 해서 칩의 동작 속도를 빠르게 하는 것이 가능하다. 이러한 동작에서는 칩 내부의 회로에서 현재의 어드레스와 다음의 어드레스가 혼동될 우려가 있으므로 내부의 모든 회로의 동작을 클럭에 동기시켜 각 클럭마다 동작하는 회로들을 구분하여야 한다. 이러한 synchronous 한 동작을 하기 위해서는 기존의 FPM이나 EDO와는 전혀 다른 회로의 설계가 필요한데 SDRAM의 동작 속도는 클럭이 바뀔 때마다 데이터가 나가므로 serial access time이 클럭 속도와 동일하여 FPM이나 EDO같은 asynchronous 제품보다 훨씬 빠르다.

RDRAM(Rambus DRAM)
동화상이나 화려한 3차원 그래픽을 한번에 처리할 수 있도록 개발된 차세대 메모리다.
미국의 반도체 회사인 램버스사가 개발한 메모리로 속도는 600MHz와 800MHz로 SDRAM 보다 10배가 빠르기 때문에 초당500MB까지
데이터를 처리할 수 있다. 메인보드의 i820 칩셋부터 램버스 DRAM 소켓이 추가될 것이다.
Rambus DRAM은 미국의 벤처 기업인 Rambus 회사가 제안한 규격을 따르는 것으로 기본적으로는 synchronous한 동작을 한다. 이 제안은 일반의 asynchronous DRAM이나 synchronous DRAM과는 달리 기존의 DRAM에다 Rambus logic이라 불리는 특수한 기능을 가진 회로를 DRAM칩 내부에 같이 설계하여야 한다. 이는 물론 빠른 속도의 데이터 입출력을 위한 것인데 이 때문에 칩의 면적이 기존의 DRAM보다 약 20% 커지게 되고 설계가 복잡해 진다. RDRAM의 다른 특징은 어드레스 및 데이터의 입출력들이 기존의 DRAM처럼 구분되어 있는 것이 아니고 Rambus 채널이라 불리는 버스선을 따라 규약 에 의해 결정된 대로 전달되어야 하므로 제약이 많다. RDRAM의 또 다른 특징은 DRAM 칩 뿐 아니라 DRAM 주위에 존재하게 되는 연결 소켓, 페키지의 설계 및 보드의 배선 설계 등 total solution을 규약으로 설정하고 있으므로 여기에 참여한 회사는 소자업체, 소켓업체, 콘트롤러 업체 등 제품별로 구분되어 있고 또한 로열티를 부담하여야 한다. 현재 상용화되어 있는 제품 중 가장 빠른 제품은 18M bit, 600MB/sec (1.6ns) 정도의 속도로 데이터를 전달하므로 현존하는 DRAM종류 가운데서는 가장 빠르다. 다만 RDRAM과는 달리 IEEE(국제 전기전자 공학회)에서 표준으로 지정되어 있고 open architecture, open standard 형태를 취하고 있으므로 참가 회사들의 로열티 부담이 없다. 현재까지 참여사들의 움직임이 적극적이지 않아 SLDRAM 제품이 상용화되어 있지 않았으나 RDRAM 진영에 대응하여 컨소시움을 법인 형태로 전환하고 활동이 활발해 졌다. 참고로 국내의 반도체 3사는 소자업체의 특성상 시스템업체의 요구에 부응해야 하므로 RDRAM진영과 SLDRAM진영에 모두 들어 있다.

DDR(Double Data Rate SDRAM)
삼성전자가 최초 개발한 것으로 350MHz의 속도를 가진다.
전송속도는 1.6GB/초로 삼성, 현대, 후지쯔 등의 반도체 제조회사가 합의한 차세대 고속 SDRAM의 표준이다.
현재 램버스디램과 표준경쟁을 하고 있으며, 184핀 DIMM 소켓을 사용한다.
VIA사의 Chipset에 적용될 예정. SS가 선봉에 있는 제품으로 100MHz로 동기하여 200MHz Data Rate를 갖는 제품이다.
DDR은 기본적으로synchronous DRAM인데 최근 Rambus DRAM 진영에 대응하여 급속히 세를 얻어가고 있다. 일반 SDRAM에서는 클럭의 한쪽 edge (positive edge)에서만 DRAM 내부의 여러 회로가 동기되어 동작되는데 비해 DDR에서는 문자 그대로 클럭의 양쪽 edge에서 모두 다 동기되어 동작되므로 이론적으로는 두 배의 효율이 가능하다. DDR 진영에 참가하는 회사들은 최근 표준 규격에 합의하는 등 차세대 제품으로서 Rambus DRAM과 경쟁하리라 예상된다.

DRAM(Dynamic Random Access Memory)
RAM의 일종. 컴퓨터의 주 기억 장치에 사용되는 반도체 기억 소자의 하나로 random access라는 말의 의미처럼 프로세서의 작업이 시작 점으로부터 순차적으로 진행되는 것이 아니라 메모리와 데이터의 어떤 저장 공간이라도 바로 접근 하기 때문에 읽기 쓰기를 자유롭게 할 수 있다. 트랜지스터 저항에 의해 전하를 축적한 회로를 기억 소자에 이용한다. 정보의 기억이 전하 충전으로 이루어지고 전하는 전원이 꺼지지 않아도 시간과 함께 서서히 감소하기 때문에 일정 시간마다 기억 지지를 위한 재 기록을 해야 하고 컴퓨터의 전원이 꺼지면 기억 내용은 소거된다. 그러나 SRAM에 비해 회로가 단순하고 집적도가 높고 속도는 빠른 반면 가격은 싸기 때문에 컴퓨터의 메인 메모리는 대부분 DRAM이 사용된다.

SRAM(Static Random Access Memory)
SRAM은 DRAM과는 달리 동작 속도가 빠르고 프리차지 사이클이 필요하지 않다. 내부의 회로들도 DRAM과는 달리 static logic으로만 설계한다. SRAM에서의 이진정보의 저장은 그림2에서 나타낸 것과 같이 두개의 인버터로 만들어진 래치와 두개의 access 트랜지스터로 구성되어 있다. 인버터 내부에는 전원 전압과 연결된 노드가 있어서 전하의 누설을 보충해 줄 수 있는 구조이므로 DRAM처럼 refresh가 필요치 않다. SRAM에는 부하의 종류에 따라 여러 가지 형태를 갖는데 첫째는 저항 부하 셀로서 고 집적화에 유리하다. SRAM은 DRAM과는 달리 refresh동작이 필요치 않으므로 저전압에서도 데이터 유지가 가능하므로 저전력용은 배터리로 동작할 수 있는 시스템에서의 정보 저장용으로 쓰이고 있다.

ROM(Read Only Memory)
ROM에는 그 쓰임새에 따라 제조 시 데이터가 프로그램 되지 않은 상태로 판매되어 사용자가 직접 필요한 정보를 현장에서 프로그램하여 쓰는 필드 프로그래머블ROM과 제조 시 사용자의 주문에 의한 데이터를 미리 프로그램하여 판매하는 마스크 ROM종류가 있다. 필드 프로그래머블ROM은 내부의 메모리 셀에 퓨즈 형태의 구조가 있어 프로그램시에는 전기적으로 퓨즈를 절단하는데 절단된 퓨즈에는 전류가 흐르지 않으므로 전류의 흐름 여부에 따라 이진 정보를 구분하여 낸다. 지금은 필드 프로그래머블ROM보다 여러 번 고쳐 쓰기가 가능한 EPROM이 대부분 쓰이거나 고쳐 쓸 필요가 없이 고정된 데이터가 필요한 곳에는 대부분 마스크 ROM을 사용하고 있다.

SLDRAM(Sync. Link. DRAM)
COMPAQ사의 지원이 있을 예정인 제품이다.

SGRAM
램의 한 종류로써 그래픽 관련장비에 적합하게 만들어진 SDRAM의 한 종류로 3D 가속기 등의 고속 전송을 위한 제품이다.

EP-ROM(Electrically Programmable Read Only Memory)
EPROM은 문자 그대로 읽기,쓰기 및 지우기가 모두 가능한 반도체 메모리이다. 특별히 지우기가 들어가는 이유는 비휘발성으로 분류되는 메모리에서의 쓰기 동작은 반드시 지우기 동작이 필요하기 때문이다. 이와는 구분되게 RAM종류에서는 쓰기 동작은 이전의 정보를 덮어쓰기 때문에 따로 지우기 동작이 필요치 않다.

EEP-ROM
EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)
ROM은 한번 기억시키면 지워지지 않는 기본적인 특성을 가지고 있다. 이러한 단점을 극복하기 위해 개발된 것으로
전기적인 신호나 소프트웨어에 의해 ROM 안의 내용을 지우고 다시 새로운 것으로 기억시킬 수 있는 것이다.
EPROM이 지우기 동작을 위해서 장착된 시스템으로부터 뽑아내어 자외선 광원에 노출시켜야 측면에서 불리 하므로 요즈음은 거의 쓰이지 않는다.

Flash Memory
전원이 꺼져도 저장된 내용이 지워지지 않는 비휘발성 메모리로 PC의 바이오스를 저장하는데 사용된다.
플래쉬 메모리 플래쉬 메모리는 "flash erase"가 가능한 EEPROM뜻이다. EEPROM에서 선택 트랜지스터를 제거하여 집적도가 높게 제조할 수 있도록 한 것인데 선택 트랜지스터가 없으므로 지우기 동작시에 여러 개의 메모리 셀을 블록 혹은 섹터 단위로 한꺼번에 지운다. 비휘발성 메모리 가운데서 가장 쓰기가 편리하고 집적도 측면에서도 유리하므로 플래쉬 메모리가 처음 등장했을 때는 하드 디스크를 대체할 수 있을 것으로 생각했으나 터널 산화막의 신뢰성 문제로 개발속도가 늦어져 하드 디스크의 대체보다는 현재 시장이 급속하게 확대되고 있는 디지털 카메라의 정보저장이나 음성 데이터의 일시 저장, 휴대용 통신기기의 정보저장 등에 이용되고 있다.

뱅크(Bank)
주 기억장치인 메모리에서 독립적으로 데이터를 읽어내거나 써넣을 수 있는 정보의 단위이다.

가상 메모리(Virtual Memory)
시스템을 좀더 빠르게 사용하고 싶다면 메모리가 충분해야 한다. 메모리는 주기억장치로 램을 뜻한다.
메모리가 크면 클수록 시스템의 성능은 최적화되고 빨라진다.
그런데 32MB 램을 장착한 시스템이나 64MB 시스템이나 모두 프로그램을 실행하거나 사용하는데 아무 지장은 없다. 다만 64MB 시스템이 32MB보다 더 속도가 빠르다. 그런데 왜 속도가 빠르고 램이 부족한 32MB 시스템에서 메모리 부족 에러가 나타나지 않는 것일까? 그것은 윈도우가 부족한 램을 가상 메모리로 대처해서 사용하기 때문이다. 가상 메모리는 하드디스크의 일정 공간을 마치 램처럼 사용하는 것을 말한다. 즉 부족한 램을 하드디스크의 여유 공간을 대신 사용하는 것이다.

버퍼 메모리(Buffer Memory)
하드웨어가 받아들인 정보를 기억하기 전에 일시적으로 이 정보를 저장하는 장소를 말한다. 일반적으로 정보를 기억하기 전에는 일정한 시간이 필요한데, 하드웨어에 따라서는 그 시간이 오래걸리는 경우가 있다. 버퍼 메모리가 없다면 이 시간 동안 하드웨어는 다른 일을 못하게 된다. 버퍼 메모리는 이 시간을 없애기 위한 것으로 데이터를 일시적으로 저장해 줌으로써 하드웨어가 기다림 없이 다른 일을 할 수 있도록 해준다. top



메인 메모리(Main Memory)
컴퓨터 안의 데이터나 프로그램을 기억한 장치로 주 기억 장치로 불린다. 반도체 소자를 이용하며 전기적으로 기록을 하기 때문에 동작이 고속으로 실행되고 CPU(중앙 처리 장치)로부터 직접 읽기나 쓰기를 할 수 있지만 단위 용량당의 가격이 높기 때문에 대량으로는 사용할 수 없다. 또 전원이 끊기면 정보를 잃어버리는 결점이 있다. 이 때문에 컴퓨터에는 메인 메모리 외에 하드 디스크나 플로피 디스크 등의 외부 기억 장치(보조 기억 장치)가 존재하여 이용자가 프로그램을 시동하고 데이터의 조작을 할 때에는 필요한 것만 메인 메모리에 호출하여 사용하고 장기적인 보존에는 외부 기억 장치가 이용된다.

CMOS 메모리
BIOS정보를 담고 있는 메모리의 한 형태. PC의 경우 일반적으로 BIOS가 CMOS메모리에 담겨 있다. CMOS는 Complementary Metal Oxide Semiconductor의 약자로 전기적으로 여러번 수정할 수 있는 특성을 갖고 있다.

기본 메모리(Base Memory)
보통 Conventional Memory라고도 하는메 메모리중에서 0KB-640KB의 영역을 가리킨다. 이 부분은 MS-DOS에서는 매우 중요한 역할을 하는데 운영체제 및 각종 드라이버, 상주 프로그램이 올라가는 역할도 하며 기본 메모리의 남은 용량에 따라 DOS용 응용 프로그램의 실행 가능 여부가 결정되기도 한다.

메모리 버스(Memory bus)
CPU와 주 기억 장치 사이에서 데이터를 주고 받는 데 사용되는 물리적인 통로.

비디오 메모리(Video Memory)
비디오 메모리(Video Memory)는 컴퓨터의 영상 출력장치에서 화면에 나타낼 정보를 저장하는 기억장소이다.