パソコンのメモリチップ

質問

パソコンのメモリチップ

　いつも回答ありがとうございます。
　パソコンのメモリを使用しているとうまく、書いたり、読んだりできないエラーになることが、あります。
　メモリーテストプログラムで、テストすると、不安定な素子が一部にあり、正常に読み書きできたり、できなかったりします。

　しかも、エラーになるアドレスは、いつも、一定の箇所だと分かります。
1GB
　のメモリーでも、エラーになる箇所は、
1ビットのみ
　といった、ごく限定された素子だけです。このために、メモリーチップ全体を交換することになります。

●Q０１.　ハードディスクのように、不良個所があれば、その部分をマスクをかけて、その部分のアドレスをスキップすることができれば、メモリーを交換したり、廃棄したりしなくて長持ちできるのでは、無いかと考えるのですがいかがでしょうか？

●Q０２.　ハードディスクのようにレジストリー部分が無く、メモリー一部を登録管理する部分が無いので、メモリーチップの交換のような無駄になるのではないかと想像するのですが、もし、そうなら、ハードディスクと同じようにレジストリー部分を作ればよいのにと考えるのですがいかがでしょうか？

　たとえ、ひとつだけでも、お知りのことが有りましたら、ご教授方よろしくお願いします。
　敬具

回答No.1

seble · ベストアンサー

技術的には可能かと思いますが、メモリモジュール自体がさほど高いものでもなく、また、過去のDRAM暴落などもあり、メーカーはモジュールの新規交換を妨げるような方式は嫌うと思います。
また、メモリチップとはICチップ単体で、これを張り替えるのは素人では非常に困難です。通常は工場でロボットが貼り付けるものです。
1枚の板はspdや抵抗チップなどを張り付けたモジュールで、これにsramなどを追加して記録部分を作れば、特定のセルを回避する事は可能かと思いますが、それによるコストアップが結構なものになり、また、スペース的にももったいない、ノートなら難しい、という事になるであろうと思います。
なお、HDにレジストリはありません。フォーマット形式ごとに異なるアドレスなどの領域が確保されます。

参考URL：

http://monoist.atmarkit.co.jp/mn/articles/1003/02/news112.html

お礼

レスありがとうございます。
　技術的には、可能と感じます。ただ、現状では、コスト的なことが、問題になるのでしょう。
　故障頻度のことを考えるとまるごと交換しても知れているとなるのでしょう。
　素人が、チップを改造しようとは、思わないです。
　リカバリーができる。機能付きのチップの製品を開発することができれば、良いのにと感じます。
　製品として大量生産するのなら、コスト的にも、さほど高くならないのではないかと個人的には、感じます。
　コストよりも信頼性を重視する宇宙開発機器や、医療機器にリカバリー機能があると信頼性は、増すのでは、無いでしょうか？
　コスト的にクリアーできれば、一般のパソコンにも使われるのでないかと想像しています。
　今すぐでなくとも将来的な可能性として考慮していただけたら良いのでは無いのかと考えるのです。

　解説ありがとうございます。

　敬具

回答No.6

kimamaoyaji

●Q０１　メモリの動作が極端に落ちる（NANDフラッシュメモリを内部に搭載する必要がある、不揮発の記憶が無いと、その場所を記憶できない、またこのメモリは動作が遅いので足を引っ張る）
●Q０２　そうにしたいのならメモリに電池を積んで、不揮発性でなくしないと、記録そのものがむり●Q０１のばあいはNANDフラッシュメモリを搭載すれば可能だが何のメリットもなく、メモリの代わりにSSDを積んだようなもの、1/100以下の速度で良いなら可能。
RAMは揮発性だから高速に動作できるのに、電源を切っても記憶を残す機能を付けると、電池を積むか、SSDにするしか無い。

お礼

レスありがとうございます。NEC VALUESTAR VL350/A WindowsXPからです。

　パソコンを使用していて、メモリエラーが、発見されたら、使用中でも、エラーをリカバリーして、処理を継続すると言う前提の回答ですが、質問者は、それが出来たらよいのですが、そこまで、欲張らずに、原状のまま、メモリエラーが、発見されたら、システムがダウンしても良いと考えています。

　そして、次に起動するときに、ハードディスクから、立ち上げるのではなくフロッピィから立ち上げるなどして、WindowsのOSからでなく、コマンドプロンプトから、メモリテストプログラムを起動して、この段階で、メモリにエラーがあるとメモリのエラーを代替のアドレスに振り替えて、使用できるような体性にできれば、良いと考えているのです。Windowsを立ち上げてしまうと本体のメモリを使用するので、使用するメモリのテストが出来ません。

　例えば、1ギガバイトのメモリの場合、メモリエラーのことを考慮して一バイト程度の余裕のメモリを用意しておき、もし、一ビットでもエラーが発生すると一バイトの予備メモリから一ビットを代替として使用して、エラーのある本体のメモリは、使用しないようにするというものです。

●(Q01)　皆様から、指摘のあったように全てが揮発性のメモリであれば、これは、できないので、一部、不揮発性のメモリを持ち、どのアドレスにエラーのメモリがあるのかを覚えておくようにするのと予備メモリのどのアドレスを代替のメモリとして使用するのかを記憶できるようにすれば、良いと考えるのですが、実用の可能性は、あるでしょうか？

●(Q02)　ご指摘のとおり、メモリーのアクセスする前に予備のメモリーを使用するかどうかをチェックするので、このためにアクセスに時間がかかることは、否めないでしょう。このことが、実用を阻害するほどの障害になるのでしょうか？

　1ギガビットのメモリがあっても、メモリエラーが発生するのは、1ビットなどの特定のメモリだけです。

　キロ　1000ビット
　メガ、1000　000ビット
　ギガ、1000　000　000ビット

　1ギガビットは、10億ビットであり、これらの全てが、正しく作動させることは、相当に困難であると考えるからです。たとえ、一ビットのエラーが発生してもリカバリできる機能があれば、有用であると考えるのです。メモリが、本格的に壊れて予備のメモリーで、対応しなくなったときには、メモリーの交換になります。原状、壊れるミモリーは、ごく一部で、予備のメモリーで、対応できなくなるには、かなりの期間がかかるのではないかと考えるのです。

　このようなリカバリー機能ができれば、メモリー自体の寿命をもっと、長くさせることができるのでは、無いかと考えるのです。

　メモリー自体が安いから、一ビットのエラーでも、発生すれば、メモリーごと交換すればよろしいと考えますが、リカバリー機能を付加しても、大量に生産できるのであれば、コストは、低減できるし、リカバリー機能をつければ、もっと、信頼性は、向上するのではないかと考えるのです。

●(Q03)　もし、このようなリカバリー付のメモリーができれば、購入者は、リカバリー付のメモリーを選択するのでは、無いでしょうか？

　敬具

回答No.5

i-q

Q1、サーバーなら同じようなのがあると聞いたことがあります。。
サーバ用でもかなり上位の製品ですが、現物見たことありません。
HDDと違って物理的に壊れるものではなく純粋に寿命で壊れると思うので、
一部壊れたら、他も壊れると考えたほうがいいでのは・・・
また、サーバも長持ちではなく止めさせないため、エラー部分を回避＞電源ONのまま交換という目的です。

Q2
よくわかりませんが、CPUが64ビット単位でメモリを管理していますよ。。

長持ちという点では
http://www.publickey1.jp/blog/17/intel_persistent_memory2018xeoncascade_lake.html
不揮発性メモリじゃないでしょうか、電源オフにしてもデータを保持して、
使用してないメモリを部分的にオフにすることが出来るようです。

お礼

レスありがとうございます。NEC VALUESTAR VL350/A WindowsXPからです。

　パソコンを使用していて、メモリエラーが、発見されたら、使用中でも、エラーをリカバリーして、処理を継続すると言う前提の回答ですが、質問者は、それが出来たらよいのですが、そこまで、欲張らずに、原状のまま、メモリエラーが、発見されたら、システムがダウンしても良いと考えています。

　そして、次に起動するときに、ハードディスクから、立ち上げるのではなくフロッピィから立ち上げるなどして、WindowsのOSからでなく、コマンドプロンプトから、メモリテストプログラムを起動して、この段階で、メモリにエラーがあるとメモリのエラーを代替のアドレスに振り替えて、使用できるような体性にできれば、良いと考えているのです。Windowsを立ち上げてしまうと本体のメモリを使用するので、使用するメモリのテストが出来ません。

　例えば、1ギガバイトのメモリの場合、メモリエラーのことを考慮して一バイト程度の余裕のメモリを用意しておき、もし、一ビットでもエラーが発生すると一バイトの予備メモリから一ビットを代替として使用して、エラーのある本体のメモリは、使用しないようにするというものです。

●(Q01)　皆様から、指摘のあったように全てが揮発性のメモリであれば、これは、できないので、一部、不揮発性のメモリを持ち、どのアドレスにエラーのメモリがあるのかを覚えておくようにするのと予備メモリのどのアドレスを代替のメモリとして使用するのかを記憶できるようにすれば、良いと考えるのですが、実用の可能性は、あるでしょうか？

●(Q02)　ご指摘のとおり、メモリーのアクセスする前に予備のメモリーを使用するかどうかをチェックするので、このためにアクセスに時間がかかることは、否めないでしょう。このことが、実用を阻害するほどの障害になるのでしょうか？

　1ギガビットのメモリがあっても、メモリエラーが発生するのは、1ビットなどの特定のメモリだけです。

　キロ　1000ビット
　メガ、1000　000ビット
　ギガ、1000　000　000ビット

　1ギガビットは、10億ビットであり、これらの全てが、正しく作動させることは、相当に困難であると考えるからです。たとえ、一ビットのエラーが発生してもリカバリできる機能があれば、有用であると考えるのです。メモリが、本格的に壊れて予備のメモリーで、対応しなくなったときには、メモリーの交換になります。原状、壊れるミモリーは、ごく一部で、予備のメモリーで、対応できなくなるには、かなりの期間がかかるのではないかと考えるのです。

　このようなリカバリー機能ができれば、メモリー自体の寿命をもっと、長くさせることができるのでは、無いかと考えるのです。

　メモリー自体が安いから、一ビットのエラーでも、発生すれば、メモリーごと交換すればよろしいと考えますが、リカバリー機能を付加しても、大量に生産できるのであれば、コストは、低減できるし、リカバリー機能をつければ、もっと、信頼性は、向上するのではないかと考えるのです。

●(Q03)　もし、このようなリカバリー付のメモリーができれば、購入者は、リカバリー付のメモリーを選択するのでは、無いでしょうか？

　敬具

回答No.4

4810noja

メモリーのエラー発生率は低く、そのエラーを防ぐための機能を全数のチップに搭載することのほうが無駄です。

それでもより信頼性の高いメモリーが必要な機器には、エラーを訂正する機能持ったECCメモリーを搭載するようになっています。

家庭や企業の端末レベルで使うパソコンでは普通のメモリーで十分だということです。

http://itpro.nikkeibp.co.jp/pc/article/NPC/20070523/272036/?rt=nocnt

お礼

レスありがとうございます。NEC VALUESTAR VL350/A WindowsXPからです。

　パソコンを使用していて、メモリエラーが、発見されたら、使用中でも、エラーをリカバリーして、処理を継続すると言う前提の回答ですが、質問者は、それが出来たらよいのですが、そこまで、欲張らずに、原状のまま、メモリエラーが、発見されたら、システムがダウンしても良いと考えています。

　そして、次に起動するときに、ハードディスクから、立ち上げるのではなくフロッピィから立ち上げるなどして、WindowsのOSからでなく、コマンドプロンプトから、メモリテストプログラムを起動して、この段階で、メモリにエラーがあるとメモリのエラーを代替のアドレスに振り替えて、使用できるような体性にできれば、良いと考えているのです。Windowsを立ち上げてしまうと本体のメモリを使用するので、使用するメモリのテストが出来ません。

　例えば、1ギガバイトのメモリの場合、メモリエラーのことを考慮して一バイト程度の余裕のメモリを用意しておき、もし、一ビットでもエラーが発生すると一バイトの予備メモリから一ビットを代替として使用して、エラーのある本体のメモリは、使用しないようにするというものです。

●(Q01)　皆様から、指摘のあったように全てが揮発性のメモリであれば、これは、できないので、一部、不揮発性のメモリを持ち、どのアドレスにエラーのメモリがあるのかを覚えておくようにするのと予備メモリのどのアドレスを代替のメモリとして使用するのかを記憶できるようにすれば、良いと考えるのですが、実用の可能性は、あるでしょうか？

●(Q02)　ご指摘のとおり、メモリーのアクセスする前に予備のメモリーを使用するかどうかをチェックするので、このためにアクセスに時間がかかることは、否めないでしょう。このことが、実用を阻害するほどの障害になるのでしょうか？

　1ギガビットのメモリがあっても、メモリエラーが発生するのは、1ビットなどの特定のメモリだけです。

　キロ　1000ビット
　メガ、1000　000ビット
　ギガ、1000　000　000ビット

　1ギガビットは、10億ビットであり、これらの全てが、正しく作動させることは、相当に困難であると考えるからです。たとえ、一ビットのエラーが発生してもリカバリできる機能があれば、有用であると考えるのです。メモリが、本格的に壊れて予備のメモリーで、対応しなくなったときには、メモリーの交換になります。原状、壊れるミモリーは、ごく一部で、予備のメモリーで、対応できなくなるには、かなりの期間がかかるのではないかと考えるのです。

　このようなリカバリー機能ができれば、メモリー自体の寿命をもっと、長くさせることができるのでは、無いかと考えるのです。

　メモリー自体が安いから、一ビットのエラーでも、発生すれば、メモリーごと交換すればよろしいと考えますが、リカバリー機能を付加しても、大量に生産できるのであれば、コストは、低減できるし、リカバリー機能をつければ、もっと、信頼性は、向上するのではないかと考えるのです。

●(Q03)　もし、このようなリカバリー付のメモリーができれば、購入者は、リカバリー付のメモリーを選択するのでは、無いでしょうか？

　敬具

回答No.3

AsarKingChang

>新しいアイデアが出た時、最初は、誰でも、はなから、相手にされないものです。
あ～物理的な問題点の解決ではなく、ビジネスをテーマとした
質問だったんですね。失礼しました。
私も、そっち系の話は好きなので、いけるほうです（ｗ）
以前、ネットブックで、揮発RAM（ROMではなく）を
つけれたらいいのにな～とか、感じたことがありますね。
低スペックのノートで、少ない３２GなどのSSD（またはMMC)と
２Gなど小さなメモリで動くモデルが今でもありますが。
あれにオプションで、メインメモリーとしてではなく、
HDDとして認識される「RAM」をつけれたらいいのにな～と
感じたことがあります。もちろんRAMなので、電源再投入で消えてOKです。
３２Gしかないモデルだと、SSDなどのフラッシュメモリーは
どうしても「同じ場所にばかりデータを書いてしまう現象が発生し、その部分だけが急激に劣化する」（もちろん、場所をずらしていくチップもありますが、下容量がすくなければ、そのターンサイクル自体も当然短くなり、結局磨耗率は上がるだけ）
Windows系ってどうしてもテンポラリを多く作ってしまう特性があって、
あれを、ある程度メモリがある人はRAM-DISKで対応するといいのですが。
ネットブックなどの小型機ではどうにもならないという。
この手のモデルでは、SDCARDくらいしか追加できず、
そんなものを補助記憶装置として使えるわけもなく。
だからといって、メモリを増やすわけにも行かない（CPUがへぼいのでメモリバス自体が細い）
でも、miniPCIeバスに、メモリをHDDとして認識されるように
取り付けれたら、結構違うんじゃない？と感じたものの。
売られることはないデバイスだったかな～。
Intelがキャッシュメモリとして、miniPCIeボードは出してますが。
あれとは意味が違って、直接テンポラリやSWAP用に使いたいという
具合でしたね。私のほうでは。
これだけでも、不要なSSDアクセスは減りますし、
SWAPの移動や、再起動で消えてもいいファイルは、ここにおけるわけで。
ブラウザのキャッシュなども、別に消えたって言い訳で。
たとえば、ZIPの解凍時も、中間ファイルを作ってから、実際には
解凍済みファイルを実体化しているので、そのままSSD/HDDでやるには、
負担が大きいんですよね。
が・・・需要と供給は、なかなか・・・ニーズですね～。
今回の質問は、メモリにも「代替トラック的なもの」が作れないか？
なわけですが。確かに可能かもしれません。
先ほど私が、エラーがある位置を格納したフラッシュメモリを別に搭載。
と言う意味を書きましたが、実際は、エラーがある位置ではなく、
エラーがない位置を格納すればいいんです。
だって、メモリの番地なんて、どこでもいいんですから。
技術的に言えば、
1111111111111111111111 <- 正常
1111111101111111111111 <- 壊れたエリアをビットを0に落とす。
後は、連続で読むと言う具合です。
フラッシュメモリは「書き込む時にだけ劣化」する特性があるので、
１から０に落とす＝不良の場所を教える。は、1回しか原理的に
発生しないんですよね。なぜなら、不良の場所を「１」に戻す必要がないから
で、メモリに電源が入った時にリマッピング
特定の０になっているアドレスをスキップして
アドレッシングするアドレッサを内臓させれば、OK.
ただ、それの数が多いと、無駄の方が増えるので、512バイトや１Kなど
ブロック単位で管理させる。
弱点は、メモリは、通常２のべき数以外にはならないので、
2のべき数になることを期待しているシステムは、
挙動がおかしくなるという問題。
例として、2つチップがあるとき、片方が、１０２２や
もう一つが、９９９などと、容量が変化してしまう問題がありそうですね。
なので、これの対処法として先ほどの「代替」です。
最初から大目にメモリチップを搭載しておき、
「代替」がなくなるほど、メモリデッドポイントが増えたら、
「そもそもメモリとして起動させない」＝完全故障
とみなす。
とかで、技術的にはいけるかもですが。
これらは、HDDの理屈ですがね。

お礼

レスありがとうございます。NEC VALUESTAR VL350/A WindowsXPからです。

　パソコンを使用していて、メモリエラーが、発見されたら、使用中でも、エラーをリカバリーして、処理を継続すると言う前提の回答ですが、質問者は、それが出来たらよいのですが、そこまで、欲張らずに、原状のまま、メモリエラーが、発見されたら、システムがダウンしても良いと考えています。

　そして、次に起動するときに、ハードディスクから、立ち上げるのではなくフロッピィから立ち上げるなどして、WindowsのOSからでなく、コマンドプロンプトから、メモリテストプログラムを起動して、この段階で、メモリにエラーがあるとメモリのエラーを代替のアドレスに振り替えて、使用できるような体性にできれば、良いと考えているのです。Windowsを立ち上げてしまうと本体のメモリを使用するので、使用するメモリのテストが出来ません。

　例えば、1ギガバイトのメモリの場合、メモリエラーのことを考慮して一バイト程度の余裕のメモリを用意しておき、もし、一ビットでもエラーが発生すると一バイトの予備メモリから一ビットを代替として使用して、エラーのある本体のメモリは、使用しないようにするというものです。

●(Q01)　皆様から、指摘のあったように全てが揮発性のメモリであれば、これは、できないので、一部、不揮発性のメモリを持ち、どのアドレスにエラーのメモリがあるのかを覚えておくようにするのと予備メモリのどのアドレスを代替のメモリとして使用するのかを記憶できるようにすれば、良いと考えるのですが、実用の可能性は、あるでしょうか？

●(Q02)　ご指摘のとおり、メモリーのアクセスする前に予備のメモリーを使用するかどうかをチェックするので、このためにアクセスに時間がかかることは、否めないでしょう。このことが、実用を阻害するほどの障害になるのでしょうか？

　1ギガビットのメモリがあっても、メモリエラーが発生するのは、1ビットなどの特定のメモリだけです。

　キロ　1000ビット
　メガ、1000　000ビット
　ギガ、1000　000　000ビット

　1ギガビットは、10億ビットであり、これらの全てが、正しく作動させることは、相当に困難であると考えるからです。たとえ、一ビットのエラーが発生してもリカバリできる機能があれば、有用であると考えるのです。メモリが、本格的に壊れて予備のメモリーで、対応しなくなったときには、メモリーの交換になります。原状、壊れるミモリーは、ごく一部で、予備のメモリーで、対応できなくなるには、かなりの期間がかかるのではないかと考えるのです。

　このようなリカバリー機能ができれば、メモリー自体の寿命をもっと、長くさせることができるのでは、無いかと考えるのです。

　メモリー自体が安いから、一ビットのエラーでも、発生すれば、メモリーごと交換すればよろしいと考えますが、リカバリー機能を付加しても、大量に生産できるのであれば、コストは、低減できるし、リカバリー機能をつければ、もっと、信頼性は、向上するのではないかと考えるのです。

●(Q03)　もし、このようなリカバリー付のメモリーができれば、購入者は、リカバリー付のメモリーを選択するのでは、無いでしょうか？

　敬具

回答No.2

AsarKingChang

確かに、メモリの数ビットまたは数バイトだけの問題はありますね。
が、それ自体が「メモリ」なので、電源切ったらどこがそうだったのか
わからなくなるわけですが。
じゃ～。これに不揮発メモリ（書き込めるROM)を追加したら
覚えられるか？
覚えられるかもしれません。
しかし、全部のPCが、そんなことやってたら、コストが半端ないですよ。
それに、今度は、その不揮発性メモリが壊れてるか？
んじゃ～それを補うには？と永遠にパッチ（穴を塞ぐ意味）を
繰り返す羽目に。

となれば、先の回答者が言うとおり、
メモリ交換なり、マザー修理するほうが、
ぜんぜんまともな判断になると思います。

また、ほとんど場合、メモリはあまり壊れるデバイスでもないので、
故障比率と、たまたまそれが出てしまった機種の修理とで比較すると、
たまたま出た機種を修理するほうが、全体としては
コストは低いと思います。

お礼

レスありがとうございます。
　新しいアイデアが出た時、最初は、誰でも、はなから、相手にされないものです。

> しかし、全部のPCが、そんなことやってたら、コストが半端ないですよ。
> それに、今度は、その不揮発性メモリが壊れてるか？
> んじゃ～それを補うには？と永遠にパッチ（穴を塞ぐ意味）を
> 繰り返す羽目に。

　メリットと言うよりも可能性ですね。

　貴重なご意見ありがとうございます。

　敬具