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メモリ(RAM)の種類や規格の解説

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メモリ(RAM)の種類はどんなものがあるのか

パソコントラブルの出張修理でも、メモリの不具合で障害が起こったPCを修理する場合があります。 メモリ交換をする場合などは、そのパソコンに適合したメモリを使用しなければなりません。 メモリは、コンピュータの部品の中でもCPUと並んで重要な要素となります。 コンピュータの中で通常「メモリ」と呼ばれる部品は、メインメモリ、つまり主記憶装置であるRAM(Random Access Memory)ですので、 以下でメモリという言葉を使う場合にはこのRAMを指します。 メモリは補助記憶装置であるハードディスク(HDD)などからプログラムやデータを読み込んで保存します。 その読込まれたプログラムやデータを使ってCPUが演算や制御を行います。

CPUが直接アクセスできるのはメモリとなるため、HDDなどの補助記憶装置とのデータのやり取りはメモリを介して行われます。 また、メモリは電源を切ってしまうと記憶が消える為、演算処理結果などの必要なデータは、 電源が切れる前にHDDなどに保存しなければなりません。

このように重要な部品であるメモリですが、パソコンが進化するに従ってメモリも進化してきました。 また、容量もそれに従って大きくなってきています。 CPUと密接に関連する部品のため、CPUやマザーボードに適合するメモリを使わなければなりません。 ではメモリの種類を見てみましょう。

現在の主流のメモリはSDRAM(Synchronous Dynamic Random Access Memory)というものです。 メモリにはいくつかの指標があります。まずは記憶容量です。 例えば256MBというメモリは、256メガバイトというデータを記憶できる容量だという事です。 現在では少なくとも2GB、多いと16GBなどのメモリを搭載したパソコンが主流となりつつあります。

次にクロック周波数です。メモリにデータを出し入れするプロセスは、基本的には1クロック毎に処理が行われます。 1秒間のクロック周波数が高ければ高いほど処理できる能力が高くなりますので転送できる量が多くなります。 現在主流のSDRAMはDDR SDRAM(Double-Data-Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory)というもので、 1クロックの立ち上がりと立ち下がりでそれぞれでデータをやり取りできますので、 理論上SDRAMの2倍のクロック周波数と同じ処理ができます。この為、表記もFSB(ベースクロック)の2倍の数値で表します。

また、DDR SDRAMも、DDR→DDR2→DDR3と進化しており、 1回に処理できるデータの量は、1度に2ビットのプリフェッチ機能(CPUがデータを必要とする前にメモリから先読みして取り出す機能)があるDDRは2倍、 4ビットのプリフェッチ機能があるDDR2は4倍、8ビットのプリフェッチ機能があるDDR3は8倍となっています。 それぞれのメモリは規格上互換性がありませんが、ピンの数及び切り込みの位置などが違う為、間違えて使用する事はありません。 表記は、現在主流のCPUであるCore i5やi7対応メモリの一例ですと、「DDR3-1600」などのように表し、 この場合はDDR3規格のSDRAMで、1600MHz(FSBは800MHz)というクロック周波数で動作するという事になります。

次は転送速度です。これは1秒間にどれだけのデータをやり取りできるかという指標となりますが、 転送速度は前述のクロック周波数と関連します。 例えば表記がPC3-12800というメモリの転送速度は、最大で1秒間に12800MB(12.8GB)である事を示しています。 実は、先ほどのクロック周波数のDDR3-1600と、転送速度のPC3-12800は同じものを示しています。 メモリモジュールは64bit(8バイト)構成であり、実際の転送速度はクロック周波数の8倍になりますので、8x1600=12800という計算が成り立ちます。 「DDR3-1600」というクロック周波数の表記のほうを「チップ規格」、「PC3-12800」という転送速度の表記のほうを「モジュール規格」といいます。

メモリの写真:上がDIMM(PC2-6400/DDR2-800)で下がSO-DIMM(PC3-10600/DDR3-1333)

また、メモリの形状としてはデスクトップパソコンでは写真上部のDIMM(Dual Inline Memory Module)、 ノートPCや一体型PCなどでは写真下部のSO-DIMM(Small Outline Dual Inline Memory Module)という形状のものが一般的に使用されています。 基本的にはメモリ規格は、使用するCPUやマザーボードと密接に関連がありますが、 通常はCPUとマザーボードが対応するチップ規格かモジュール規格の値とDIMMかSO-DIMMかがわかれば使えるメモリが決まってきます。 その上で使用したい容量のものを求めればOKです。(単にメモリ増設や交換の場合には既存のメモリのラベルを見て同じ規格のものを購入すればOK) この他にもメモリの性能を示す指標としてECC(エラー訂正機能:特にサーバー用マシン等で使用される)やレイテンシ(CL)などがあります。
(2013年04月18日)

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