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【えすらむ】

SRAM とは？

💡 速さ最優先！CPUの一番近くで働くエリートメモリ
📌 このページのポイント
SRAM vs DRAM 構造・特性比較 SRAM 1ビットのセル構造 6トランジスタ（フリップフロップ） ⚡ アクセス→ 1〜2ns 📦 容量→ 数KB〜数十MB 💰 コスト→ 高い 🔄 リフレッシュ→ 不要 用途→ CPUキャッシュ（L1/L2/L3） vs DRAM 1ビットのセル構造 1トランジスタ + 1コンデンサ ⚡ アクセス→ 50〜100ns 📦 容量→ 数GB〜数百GB 💰 コスト→ 安い 🔄 リフレッシュ→ 必要 用途→ メインメモリ（RAM）
SRAM vs DRAM の構造と特性の比較
ひよこ ひよこ

SRAMとDRAMって何が違うの？

ペンギン先生 ペンギン先生

一番の違いは「リフレッシュが必要かどうか」だよ。DRAMはコンデンサに電荷を貯めてデータを保持するから、放っておくと電荷が漏れて消えちゃう。だから定期的に書き直し（リフレッシュ）が必要なんだ。SRAMはフリップフロップ回路でデータを保持するからリフレッシュ不要で、その分高速なんだよ

ひよこ ひよこ

じゃあ全部SRAMにすればいいんじゃない？

ペンギン先生 ペンギン先生

それが理想だけど、SRAMは1ビットに6個のトランジスタが必要で、DRAMの1トランジスタ+1コンデンサと比べると面積もコストも何倍もかかるんだ。だからSRAMは「少量だけど超高速」なキャッシュに、DRAMは「大容量だけどそこそこ速い」メインメモリに使い分けているんだよ

ひよこ ひよこ

CPUキャッシュのL1・L2・L3って全部SRAM？

ペンギン先生 ペンギン先生

そうだよ。L1キャッシュはCPUコアのすぐ隣にあって容量は数十KBだけどアクセスは1〜2ナノ秒。L3キャッシュは数十MBまで大きくなるけど速度は少し落ちる。この階層構造のおかげでCPUは効率よくデータを取り出せるんだ

ひよこ ひよこ

SRAM以外にもキャッシュに使えるメモリってあるの？

ペンギン先生 ペンギン先生

最近はSRAMの面積問題を解決するためにeDRAM（組み込みDRAM）をキャッシュに使う試みもあったけど、主流はやっぱりSRAMだね。プロセスの微細化が進むとSRAMのセルも小さくなるから、最先端チップではキャッシュ容量がどんどん増えているよ

ペンギン
まとめ：ざっくりこれだけ覚えればOK！
「SRAM」って出てきたら「CPUのすぐそばで使われる超高速だけど高コストなメモリ」と思えればだいたいOK！
📖 おまけ：英語の意味
「Static Random Access Memory」 ＝ 静的ランダムアクセスメモリ
💬 DRAMの「Dynamic（動的）」に対して「Static（静的）」＝リフレッシュ不要という意味で名付けられたよ
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