RAM

RAM(Random Access Memory)는 컴퓨터의 주기억장치로 쓰는 메모리 반도체이다.

전원이 공급되지 않으면 데이터가 사라지는 휘발성 메모리 반도체로 보통 분류된다.

분류와 특징

바꿔 쓸 일이 있는 데이터면 무조건 RAM에 저장하게 된다. 범용 목적의 프로그램, 단순한 파일 데이터 등이 이에 속한다.

일반적으로 CPU 내 레지스터와 동일하게 플립플롭 논리 소자를 기반으로 하는 Static RAM(SRAM)과 축전기의 원리를 사용하는 Dynamic RAM(DRAM)으로 분류되며, SRAM이 성능과 전기 소모가 적으나 IC 칩처럼 트랜지스터 소자 제작 비용이 비싸기에 보통 캐시 메모리 정도에만 SRAM을 사용한다. 반대로 DRAM은 저렴하나 방전과 축전을 반복하며 데이터를 읽고 쓰기에 속도가 좀 느리며 DRAM은 데이터를 축전기에서 꺼내면 방전이라 데이터를 읽을 때 읽은 데이터를 전송한 후 다시 축전기 소자에 기록하는 작업까지 마쳐야 읽기 작업이 끝나는 특징이 있다.

소자에 1을 기록하면 Set, 0을 기록하면 Clear라고 한다.

RAM은 CPU와 버스를 통해 데이터를 주고 받으며 보통 대역폭 문제로 메인 버스에 RAM을 붙인다.

DRAM의 경우 발진기의 클럭(Clock)에 동기화하여 입출력을 수행하는 SDRAM(Synchronized DRAM)이 주류이며 PC에는 클럭의 상승 엣지와 하강 엣지에 모두 작동하는 DDR SDRAM을 주기억 장치로 사용한다. 2023년 기준 메모리 반도체 표준을 지정하는 JEDEC에 의해 버전 5(속칭 DDR5) 표준의 SDRAM이 보급되고 있다.

최근에는 DRAM도 플래시 메모리처럼 3차원 구조로 적층하는 방법도 연구 중이며 대표적으로 AMD가 한국 메모리 반도체 기업(삼성전자, SK하이닉스)와 협력해 개발한 HBM이 있다.