ROMとは?種類や仕組み、他のメモリとの違い

家電を知りたい
家電でROMという言葉がよく使われますが、どういう意味ですか?

家電製品マニア
ROMは、家電の動作に必要な情報を格納するメモリのことです。製作時にあらかじめ情報が書き込まれており、変更できません。

家電を知りたい
ROM以外にも、PROMやEPROMという用語があるようですが、違いを教えてください。

家電製品マニア
PROMは、ユーザーが一度だけ情報を書き込めるメモリです。EPROMは、紫外線照射で内容を消去して再書込みができるメモリです。
ROMとは。
家電製品に関する用語で「ROM」というものがあります。これは「Read Only Memory(読み出し専用メモリ)」の略で、製造時に情報を記録したマスクROMが一般的です。
一方、製造後に一度だけ情報を書き込めるのが「PROM(Programmable ROM)」です。さらに、「EPROM(Erasable Programmable ROM)」は紫外線照射などで内容を消去でき、情報を再書き込みできます。
ROMとは何か

ROM(Read-Only Memory)とは、コンピュータシステムでデータの恒久的な保存に使用されるメモリの一種です。ROMはデータの書き込みができないという特徴があります。つまり、一度書き込まれたデータは削除したり変更したりすることはできません。このため、ROMは主にBIOSやオペレーティングシステムなどのファームウェアの格納に使用されます。ファームウェアは、コンピュータの起動や基本的なハードウェアの制御に不可欠なデータです。
ROMの種類

ROM(リードオンリーメモリ)は、複数の種類に分類されます。最も一般的な種類はマスクROMで、製造時にデータがプログラムされており、後から書き換えることができません。一方、EPROM(消去可能でプログラム可能なROM)は、紫外線光を使用してデータを消去した後、再プログラムできます。EEPROM(電気的に消去可能なROM)は、電気パルスを使用して個々のメモリセルを消去したり書き込んだりでき、EPROM よりも柔軟性の高いオプションです。他にも、フラッシュROMやフェロエレクトリックRAM(FRAM)など、さまざまな特殊用途向けのROMの種類があります。
ROMの仕組み

ROMの仕組み
ROMは、半導体メモリの一種であり、読み出し専用のメモリです。つまり、書込みや消去はできず、格納されたデータを永続的に保持できます。この仕組みは、マスクROMではフォトマスクを使用してあらかじめ論理回路を形成することで、PROMではユーザーが書き込むことでROMを作成します。一方、EEPROMでは電界を印加することでデータの書込みと消去が行えます。EPROMでは紫外線照射によって消去を行います。ROMは、主にBIOSやファームウェアなど、プログラムやデータが書き換えられないようにする用途に用いられます。
他のメモリとの違い

他のメモリとの違い
ROM は、他のタイプのメモリと大きく異なります。最も一般的なメモリである RAM(ランダムアクセスメモリ) は、コンピュータがデータを読み書きできる volatile(揮発性)メモリです。これに対して ROM は non-volatile(不揮発性)メモリ であり、電源が切れてもデータが保持されます。また、RAM は一般的に読み書き可能ですが、ROM は通常読み取り専用です。
さらに、ROM は 固定機能メモリ であり、特定のデータやプログラムを保持するように設計されています。一方、RAM は アドレス指定可能メモリ であり、コンピュータがさまざまなデータやプログラムを格納するために使用できます。これらの違いにより、ROM はファームウェアやブートローダーなどの永続的なデータの格納に適していますが、RAM は一時的なデータや実行中のプログラムの格納に使用されます。
ROMの用途

ROMの用途
ROMは、オペレーティングシステム、ファームウェア、BIOSなどの重要なソフトウェアの永続的な記憶に使用されます。これらのソフトウェアは、システムの動作やデバイスの制御に不可欠であり、通常の操作中に変更されることはありません。また、ROMはデータシート、翻訳辞書、デジタルブックなどの静的なデータの格納にも使用できます。その不揮発性により、ROMはデータが失われることなく長期的に情報を保持できます。そのため、堅牢で信頼性の高い記憶ソリューションとして、さまざまな産業やアプリケーションで広く使用されています。