メモリ（セル内）におけるトランジスタの役割について

2017/11/12 19:05

このQ&Aのポイント

コンピュータのメモリにはセル内にトランジスタとコンデンサがありますが、トランジスタは電流の制御役割を持ちます。
トランジスタは電流の流れを制御する役割を持ち、セル内のコンデンサに電荷を貯めたり放出したりします。
トランジスタはコンデンサの充電状態を制御し、データの読み書きを可能にします。

メモリ（セル内）におけるトランジスタの役割について

長文で失礼します。コンピュータのメモリ（いわゆるメモリチップ）には格子状で構成された「セル」と呼ばれる仕切りの中に1個の「トランジスター」と1個の「コンデンサー」が入っていますが、「コンデンサー」は「電気を貯める」・「電気を放出する」という役割があります。しかし、「トランジスタ」の役割を「この世でいちばんわかりやすいトランジスタの話：http://remedics.air-nifty.com/main/2016/04/post-bf6a.html）」のページで閲覧すると、 >トランジスタ（TR）は、この回路を流れる電流を「せきとめ」たり、「せきとめ」なかったりと書かれていますが、「第1章　パソコンの基礎知識（http://www.way-on.com.tw/PCbasal/kiso/memory1.htm）」のページを閲覧すると >電圧をかけると開くコックと電荷をためておけるタンクに例えられます。と書かれており、さらに >メモリ(DRAM)を構成する１つの回路(セル)に１を書き込むには、タンクにつながった電線に電圧をかけた状態でコックを開き、タンクに電荷をためます(元々タンクに電荷がたまっているときにはそのままとなります)。　 >０を書き込むには、タンクにつながった電線に電圧をかけずにコックを開き、タンクの中の電荷を出します(元々タンクが空の時はそのままとなります)。と書かれております。つまり、これはタンク：コンデンサ開くコック：トランジスタに例えられると思いますが、「第1章　パソコンの基礎知識（http://www.way-on.com.tw/PCbasal/kiso/memory1.htm）」を見てると、書き込み・読み込みの状態でもずっとコックが開いた状態になっております。ですが、そもそもずっとコックが開いた状態だと（トランジスタの役割として）あまり意味がなさそうですが、コックが開いたまま何もしない装置（トランジスタ）を搭載しておいて何か意味とかあるんですか？ただ開いた状態にするだけなら「コンデンサ」だけで十分だと思いますが、「トランジスタ」はなんの仕事をしているのでしょうか？わかりやすく教えてください。　よろしくお願いします

taritarianime
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電気・電子工学
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SPROCKETER
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2017/11/13 11:15 回答No.2

　わかりやすく言いますと、電荷を蓄えるメモリー（ビット）がコンデンサと同じ原理なだけで、トランジスタに相当するのは信号線の切り替えだけです。具体的に言いますと、信号線を切り替えてコンデンサをアクセスし、電荷を再チャージするか、反転した電荷にチャージするかの違いだけです。　メモリーはリフレッシュ期間という短い時間にメモリーの内容を読み出しては、同じ電荷を再チャージする処理を繰り返しているわけで、それによって漏電による電荷損失を補っているわけです。　読み取り用の信号線でメモリーの内容を読み取り、レジスターやキャッシュにコピーして、演算やデータ転送しているわけで、逆に、レジスターの値をメモリーに書き込み用信号線でメモリーアクセスして書き込んでいるわけです。　コンデンサは電荷の保存、トランジスタはメモリーアクセスする信号線の切り替えだと考えて良いでしょうね。