ROM,RAM,FlashMemory,DRAM,SRAM 설명

[출처]http://kin.naver.com/open100/detail.nhn?d1id=1&dirId=1010303&docId=1424590&qb=Uk9NIERSQU0gZmxhc2ggTWVtb3J5&enc=utf8&section=kin&rank=1&search_sort=0&spq=0

 

 

 

NVRAM, Flash Memory 차이점을 알기 위해선

해당 메모리들이 최초 어떻게 개발되었고 속해져 있었는지

그러기 위해선 우리가 중/고/대학교때 이쪽 전공자가 아니어도

정말 수도없이 들어봤던 ROM, RAM 부터 시작되기 때문에

제목을 "NVRAM, Flash Memory 차이점과 RAM,ROM 의 정의" 로

하였습니다.

최대한 풀어서 나름대로 자세히 적었으니 그냥 한번 쭉 읽어본다는

느낌으로 보시면 됩니다.

* ROM (Read Only Memory)

읽기전용에 외부전원없이도 내용이 유지되는 비휘발성 메모리.

MROM(Mask ROM)

제품 제조/생산시 메모리에 내용을 기록하는 형태인데, 일단 한번 기록.

즉 프로그램 한 이후에는 해당 내용에 삭제나 재 기록이 불가능 합니다.

PROM(Programmable ROM) or FPROM(Field Programmable ROM)

최초 제조/생산시 메모리가 비어있고, 사용자가 단 한번 기록 가능 합니다.

EPROM(Erasable Programmable ROM) or UVEPROM(Ultra-Violet EPROM)

하드웨어적으로 메모리 수명이 다할때까지 얼마든지 재기록이 가능 합니다.

한번 기록하면 지워지지 않습니다. 단, 재기록 하기 위해선 메모리에 자외선

을 쬐어서 내용 삭제가 가능 합니다. 그래서 해당 내용을 지울때는 장치에서

메모리를 먼저 빼낸 후 지우고 나서 롬라이터 같은 장치를 이용해 다시 프로그래밍을 합니다.

그래서 EPROM 을 일반적으로 UVEPROM(Ultra-Violet EPROM)이라고도 합니다.

EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM)

EPROM 처럼 자외선이 아닌 전기신호를 이용해 데이터를 지우는 EPROM 을 말합니다.

가장큰 차이점이 기록된 내용 전체를 한번에 지우는 EPROM 과 달리

EEPROM 은 바이트 단위로 내용을 자우고 기록 할 수가 있습니다.

전기신호를 이용하기 때문에 기존 EPROM 처럼 기록을 지울때 장치에서 메모리를

뺄 필요도 없고 롬라이터 같은 별도의 장치 없이도 장착된 상태에서

내용을 지우고 기록/수정이 가능 합니다. 기록 속도가 다소 느립니다.^^;;;

Flash Memory <--- 얘가 여기에 있네요^^

최초는 원래 EEPROM에서 내부 구조가 조금 변경된 형태의 메모리 입니다.

EEPROM 처럼 바이트 단위가 아닌 다르게 블록 단위(대부분 512Byte, 하드디스크에서 말하는 섹터와 같은 개념)로 기록되기 때문에 속도가 빠릅니다.

** 결국 Flash Memory 는 ROM 이 진화되어 나오게된 메모리 입니다.

 

 

* RAM (Random Access Memory)

임의접근방식에 읽기/쓰기 메모리로 휘발성 메모리.

(휘발성 이기 때문에 기록된 데이터를 유지하기 위해선 반드시 전원이 필요합니다.)

다 아시는 내용이겠지만 그래서 ROM 보다는 속도가 많이~ 빨라도 아주 많이~ 빠릅니다.^^

DRAM(Dynamic RAM)

저장된 내용을 유지하기 위해 일정 간격으로 반드시 Refresh(재충전)가 필요함.

* Refresh(재충전) 란 메모리가 충방전(충전<->방전) 과정이 이루어지면서 다시 재충전이

필요하다는 의미 입니다.

집적도가 높고(높으니 전력소모가 적고) 구조가 간단해서 용량이 크기 때문에 일반적인 PC 용 메모리가 이쪽에 속합니다.

SRAM(Static RAM)

Refresh 가 필요없고, DRAM 보다 빠르다.

* DRAM 과 달리 Refresh(재충전) 없이 계속 전력을 공급시킬 수 있습니다.

그래서 Static RAM 을 정적램 이라고 부르는 이유 입니다.

집적도가 낮고(낮으니 전력소모량이 많겠죠^^) 구조가 복잡해서 용량은 작지만 속도는 아주~ 빠릅니다^^ 그래서 CPU 의 캐쉬 메모리로 주로 사용 됩니다.

NVRAM(Non-Volatile RAM) <---- 얘는 여기에 있네요^^

이 메모리는 RAM 이지만, Non-Volatile 즉, 비휘발성 RAM 입니다. 말이좀 이상하지요^^;;

전원이 차단되도 데이터가 사라지지 않고 유지되는 RAM 입니다.

좀더 세부적으로 말하자면 비휘발성 SRAM(Static RAM)이라고 보시면 됩니다.

별도의 외부 배터리가 있어서 전원이 차단되도 데이터를 계속 유지하는 방식이 있고,

서론에서 설명드렸던 EEPROM 연동되서 전원이 차단되면 해당 내용을 EEPROM 에 저장하고

전원이 다시 켜지면 해당 내용을 다시 읽어오는 방식도 있습니다.

** NVRAM(Non-Volatile RAM) 은 RAM 이 진화되어 나오게된 메모리 입니다.

  그리고 위에 설명드렸듯이 EEPROM 과 연동되는 방식처럼 ROM 과도 관계가 있습니다.

이렇게 Flash Memory , NVRAM(Non-Volatile RAM) 의 출시 과정은 ROM과 RAM 에 있습니다.

이 둘의 가장 큰 공통점은 최초 발전하게 된 종류는

비휘발성인 ROM 과 휘발성인 RAM 에 각각 그 기초를 두고 있지만

두 메모리 모두 비휘발성(Non-Volatile) 인 구조를 하고 있다는 부분 입니다.

하지만 두종류 모두 비휘발성적인 동작에 기본을 두는 공통점이 있지만,

Flash Memory 는 ROM -> EEPROM -> Flash Memory 로 진화하였기 때문에

빠른 속도와 블록단위에 읽고/쓰기 방식으로 인해 우리가 많이 사용하는

USB 메모리에도 사용되었고, Flash Memory -> NAND Flash Memory 로 진화되어 SSD 방식의

하드디스크등에도 사용되고 있습니다.

(우리가 많이 사용하는 디카나 핸드폰에 사용하는 메모리카드들도 모두 이 플래쉬 메모리에

 기초를 두고 있습니다.)

물론 Flash Memory 는 지금도 계속 진화중에 있습니다.^^

NVRAM 같은 경우는 RAM -> SRAM -> NVRAM 으로 진화하였기 때문에

SRAM(Static RAM)의 기본적인 방식과 구조가 그대로 입니다.

즉, 제조공정상 낮은 직접도에 구조가 복잡해서 상대적으로 용량이 작습니다.

하지만 속도는 아주~ 빨라도 아주~ 빠릅니다.

반면에 직접도가 낮기 때문에 전력소모가 많고 전력소모가 많으니 발열도 많겠죠^^

그래서 하드디스크같은 대용량 저장장치등의 구성으로는 사용이 불가능하고,

(만약 만들라고 하면 만들수는 있겠지만, 현실성과 실용성이 전혀 없겠죠^^)

우리가 알고 있는 메인보드의 수은전지

바로 이 수은전지가 위에 설명드린 NVRAM 중 전원이 차단되도

데이터 내용을 저장하기 위해 쓰이는 그 배터리 입니다.

메인보드 NVRAM 에는 메모리용량,드라이브종류/타입,부팅정보,기타등등

켬퓨터를 켰을때 해당 시스템의 기본적인 부팅정보가 저장되어 있습니다.

(위 설명에서 쓰이는 NVRAM은 통상적으로 메인보드에서 CMOS,ROMBIOS,BIOS,기타등등 으로

 부르고 있는 부분을 의미합니다.)

* 학교에선 ROM이나 ROMBIOS 에 부팅정보가 저정된다고 했는데

   NVRAM에 저장이 되는건가요????????? 이건 또 뭔가요???

라고  생각하시면 안된다는걸 의미 합니다.^^

쉽게 CMOS 초기화 하려면 어떻게 해? ROMBIOS 초기화 해야 될거 같은데..

수은전지(배터리) 재장착해봐...

배터리 교체해봐...

점퍼로 쇼트해봐...

라고 하는 부분을 떠올리시면 동작 원리 부분이 좀더 쉽게 이해가실 겁니다.

즉, Flash Memory , NVRAM(Non-Volatile RAM) 는 비휘발성 이라는 공통점이 있지만

개발/진화 과정 차이점 때문에 기본적인 특성이 달라서

실제 적용되는 제품이나 사용되는 환경이 완전히 다릅니다.

추가로 NVRAM(Non-Volatile RAM) 과 Flash Memory 개발된 기준을

보면 위처럼 구분이 되는거고

Non-Volatile RAM 이라는 단어 자체의 의미로만 본다면

모든 비휘발성 메모리가 모두 Non-Volatile RAM 카테고리에

들어온다고 볼 수 있습니다.

ROM,PROM,EPROM,EEPROM,Flash Memory,그밖에 모든 비휘발성(Non-Volatile) 메모리들이

전부 NVRAM(Non-Volatile RAM) 카테고리 안에 들어올 수 있습니다.

그리고 Flash Memory 도 현재의 사용용도와 발전이나 진화과정, 동작기능등을 볼때

ROM (비휘발성) 카테고리나 RAM (휘발성) 카테고리에 모두 속해질 수도 있습니다.  

DRAM 은 트랜지스터하나와 콘덴스 하나로 구성되어 자연방전된 콘덴스를 재충전 하기 위해서 refresh 를 계속 발생시킨다.

SRAM 은 트랜지스터 6개로 구성되어 refresh 를 발생시키지 않는다.