デジタルメモリの基礎：アドレッシング、アクセス、揮発性

情報を回路やデバイスに格納するとき、そのデータを確実に格納、取得、正確に位置特定する方法が必要です。

ほとんどのメモリデバイスは、一連のメールボックス、ファイルキャビネットのフォルダ、または情報が複数の場所で見つけられることを示すあらゆるメタファーで視覚化できます。

格納される情報を通常データと呼び、それを保持する場所を郵便システムに倣ってアドレスと呼びます。

一部のメモリでは、アドレスをデジタル回路のパラレルデータラインで活性化できます（詳細は後ほど）。他のメモリでは、回転ディスク上のトラックとセクタのような媒体上の物理的位置を使用します。

磁気テープは1次元アドレッシングの例です：カセットの途中のトラックを再生するには、早送りし、カウンタで位置を推定し、テープ開始からの時間に依存します。

アクセスタイプは大きく2つに分類されます：ランダムアクセスとシーケンシャルアクセス。ランダムアクセスでは任意のデータポイントに直接ジャンプできます；シーケンシャルアクセスでは目的のデータに到達するまで先行データを通過する必要があります。

例えば、レコードプレーヤーはランダムアクセスです：トーンアームを任意の位置に配置して瞬時に任意の曲にスキップできます。コンパクトディスクはこのプロセスを自動化します。

対照的に、カセットテープはシーケンシャル——目的の曲に到達するまで前の曲を再生するのを待つ必要があります。

データをメモリデバイスに書き込む行為を書き込み、取得する行為を読み出しと呼びます。

両機能をサポートするデバイスには、読み出しのみを意図しているときに誤って上書きしないよう保護機構が備わっています。

レコードやコンパクトディスクのように、プリライトされていて変更不能な媒体もあります。デジタル用語ではこれはリードオンリーメモリ、すなわちROMと呼ばれます。

対照的に、カセットオーディオ/ビデオテープは巻き戻して再録音可能——またはブランク購入後にユーザーが録音可能——これは読み書き可能メモリとして知られます。

もう1つの重要な区別は揮発性です——電源なしでデータを保持する能力。「ハイ」または「ロー」状態をラッチする電子メモリは電源除去時に内容を失います；これらは揮発性です。

磁化ディスクとテープは、アクティブ電源なしでデータを保持するため、不揮発性です。

これらの用語は初心者を混乱させることがあります。特に、コンピュータで使用される揮発性メモリが一般的にRAM（Random Access Memory）と呼ばれるためです。「RAM」ラベルは実際にはアクセス方法ではなく揮発性を示します。

PCの不揮発性メモリ集積回路は正しくはROM（Read-Only Memory）と呼ばれますが、揮発性回路と同様にランダムアクセスされます。

最後に、メモリデバイスの容量を明確に表現する方法が必要です。最もシンプルな指標は総ビット数またはバイト数——1バイト = 8ビットを覚えておいてください。

現代ストレージではメトリック接頭辞で大容量を表現することが多いです：1.6ギガバイト = 16億バイト = 128億ビット。

多くのランダムアクセスメモリが2の累乗で構成されるため、「キロバイト」は通常1,024バイトを含み、1,000ではありません。同様に、64キロバイトメモリは65,536バイトを保持し、より正確には66キロバイトと呼ぶべきです。

10進法での丸めが2進法の進行と乖離するため、これらの違いへの注意が不可欠です。

関連ワークシート：

• メモリデバイスワークシート