휘발성과 비휘발성 메모리

도대체 휘발성과 비휘발성이라는 것이 반도체 메모리간 차이를 어떻게 나누는 것인가?
 
눈치 챈 사람들도 있겠지만 Non-volatile 이라는 것을 직역한 일본식 표현임에 틀림이 없다.
 
반도체 메모리의 탄생 연대기로 볼때 가장 먼저 등장한 것은 SRAM 이였다. 
폰 노이만식 컴퓨터의 구동 원리에서 핵심이 되는 ADDER를 만들기 위해서는 각 단에서 연산한 값을 기억해야 하는데
이를 외부 메모리, 당시에는 하드 디스크에 저장하고 다시 가지고 오는 것이 보편적이였다.
 

SRAM, 6개의 트랜지스터로 이루어 진다.

 
 
 
그러나 반도체 소자가 소형화 되고 속도가 빨라짐에 따라 반도체 직접회로 내에서 기억 역활을 할 수 있는 메모리가 필요 했는데, 가장 먼저 등장한 것이 SRAM 이였다. SRAM은 6개의 트랜지스터 소자를 가지고 만들었는데 매우 획기적인 아이디였고 현재 첨단 로직 제품에도 계속 사용되고 있다. SRAM의 가장 큰 단점은 6개의 트랜지스터로 이루어 지다 보니 면적이 크다는 것이다. 이러한 단점을 극복하기 위한 다양한 시도 끝에 나오는 것이 바로 DRAM이다.
 
DRAM은 SIZE를 줄이기 위해서 극단적인 방법을 사용하는데 바로 하나의 트랜지스터 소자와 하나의 캐패시터 (전하를 임시로 보관하는 곳) 로 이루지는 구조를 사용하는 것이다.  이런 극단적인 구조로 정보를 기억하기 위해서는 캐패시터에 전하를 넣은 후 정보를 주기적으로 다시 써주는 방식을 채택 한다. 예를 들어 캐패시터에 전하를 넣은 상태를 "1"이라고 할
때 이를 읽으면서 전하를 소실 하게 된다. 만약 "1"의 정보를 유지하고 싶다면 다시 전하를 넣어 주게 되며, 정보를 "1"에서 "0"으로 바꾸고 싶으면 전하를 넣지 않으면 된다. 이렇게 함으로써 일정한 주기로 정보를 UPDATE 하는 방법을 사용하는 것이 DRAM의 기본 동작 원리 이다. 
 

DRAM, 1개의 트랜지스터와 1개의 캐패시터로 이루어진다.

 
그러나 DRAM과 SRAM은 반도체 칩의 전원을 끄게되면 정보를 모두 잃게 된다. 이러한 특성을 소위 '휘발성'이라고 부르게 되고, 이를 휘발성 메모리로 통칭하게 된다. 
(계속)