Mémoire vive
1983
30761323
2008-06-18T14:57:09Z
194.250.98.243
/* Barrettes de mémoire */
{{voir homonymes|Mémoire vive (homonymie)}}
{{Infobox Matériel informatique
| nom = Mémoire RAM
| image = Memory module DDRAM 20-03-2006.jpg
| description = Deux barettes de 512 Mo pièce
| conn1 = la carte mère
| via1_1 = Support DIMM
| via1_2 = Support SIMM
| class1 = Ordinateur fixe
| class2 = Ordinateur portable
| fab1 = Corsair
| fab2 = Kingston
}}
La '''mémoire vive''', '''mémoire système''' ou '''mémoire volatile''' ('''RAM''' ('''Random Access Memory''' ''mémoire à accès aléatoire'') ou '''RWM''' ('''Read Write Memory''' ''mémoire en lecture écriture'') en anglais) est la mémoire dans laquelle un ordinateur place les données lors de leur traitement. Les caractéristiques de cette mémoire sont :
* sa rapidité d'accès (cette rapidité est essentielle pour fournir rapidement les données au [[processeur]]) ;
* sa volatilité (cette volatilité implique que les données sont perdues dès que l'ordinateur cesse d'être alimenté en électricité).
==Désignation==
La '''mémoire vive''' ('''RAM''') est généralement opposée à la [[mémoire morte|'''mémoire morte''' ('''ROM''')]] : les données contenues dans la mémoire vive sont perdues lorsque l'alimentation électrique est coupée alors que la mémoire morte conserve ses données en absence d'alimentation électrique. La mémoire morte n'est donc pas volatile ce qui la rend très utile au moment du démarrage d'un [[ordinateur]]. En effet, la mémoire vive est vide et le [[disque dur]] est inaccessible lors du démarrage d'un ordinateur. L'ordinateur ne peut donc compter que sur la mémoire morte pour lui fournir les informations de configuration nécessaires au démarrage. Ces informations sont contenues dans une puce EEPROM support du [[BIOS]].
Rarement, on utilise le sigle ''RWM'' (pour ''Read Write Memory'', soit ''mémoire en lecture écriture'') pour désigner la '''RAM''' en mettant l'accent sur la possibilité d'écriture plutôt que l'accès arbitraire.
''' Attention les termes "''mémoire RAM''" et "''mémoire vive''" peuvent prêter à confusion car ils ne sont pas utilisés au sens littéral :'''
Littéralement, le terme '''RAM''' ('''Random Access Memory''') implique la possibilité d'un accès arbitraire aux données, c'est-à-dire un accès à n'importe quelle donnée n'importe quand, par opposition à un [[accès séquentiel]], comme l'accès à une [[bande magnétique]], où les données sont nécessairement lues dans un ordre défini à l'avance. En ce sens, les mémoires ROM et les [[mémoire flash|mémoires flash]] jouissent de la caractéristique ''RAM'' (''Random Access Memory''), mais cette interprétation littérale porte à confusion avec l'usage courant qui oppose '''RAM''' et '''ROM'''. Conséquemment, on ne classe pas ces mémoires dans les ''mémoires RAM'' ni dans les ''mémoires vives'' mais uniquement dans les mémoires non volatiles.
Il existe des mémoires à accès arbitraire, accessibles en lecture et écriture, comme la ''RAM'', mais non volatiles, comme la ''ROM'' : par exemple, la mémoire flash. Comme ces mémoires sont non volatiles, on ne les classe donc pas dans les ''mémoires RAM'' ou ''mémoires vives'' car les termes ''mémoires RAM'' et ''mémoires vives'' sont considérés comme des synonymes de ''mémoires volatiles''.
==Technologie==
[[Image:4mbramvax.jpg|thumbnail|right|Une carte mémoire RAM de 4 [[Octet|Mo]] pour [[ordinateur]] [[VAX]] 8600 (circa [[1986]]).]]
[[Image:RAM n.jpg|thumbnail|right||Différents types de '''RAM''', de haut en bas : [[Dual Inline Package|DIP]], [[Single Inline Package|SIP]], [[SIMM]] 30 broches, [[SIMM]] 72 broches, [[DIMM]], [[RIMM]]]]
La [[mémoire informatique]] est un composant qui fut d'abord [[magnétique]] ([[tore]]s de [[ferrite]]), puis devint [[électronique]] dans les [[années 1970]], qui permet de stocker et relire des informations [[bit|binaire]]s. Son rôle est notamment de stocker les [[donnée]]s qui vont être traitées par l'[[unité centrale]] (ou le [[microprocesseur]]). La mémoire vive a un temps d'accès de quelques dizaines ou centaines de [[nanoseconde]]s tandis que celui du [[disque dur]] est de quelques [[milliseconde]]s (dix mille à cent mille fois plus).
La '''RAM''' présente la particularité qu'on peut y accéder à la fois en lecture et en écriture. Une activation électronique appropriée permet si besoin de verrouiller temporairement en écriture des blocs physiques donnés. L'adressage d'une mémoire (traduction de tensions électriques sur des fils en [[adresse mémoire]]) se fait par un mécanisme nommé le ''[[chip select]]''. Il est très facile de munir un microprocesseur d'une mémoire ''non contiguë'' (par exemple de 0 à 4095, puis un trou, puis de la mémoire entre 16384 et 32767), ce qui facilite beaucoup la détection d'erreurs d'adressage éventuelles.
Les informations peuvent être organisées en mots de 8, 16 ou 32 [[Bit (informatique)|bits]] voire plus. Certaines machines anciennes avaient des mots de taille plus exotique, comme par exemple 60 bits pour le [[Control Data]] 6600, 36 bits pour l'[[IBM 7030]] ''« Stretch »'' ou le [[DEC]] [[PDP-10]] et 12 bits pour la plupart des premiers mini-ordinateurs de [[DEC]], les appareils d'instrumentation travaillant au mieux sur 12 bits à l'époque. Mais :
* Dans les mémoires à [[Bit de parité|parité]], un neuvième bit (dit de ''contrôle de parité'') existe de façon invisible,
* Dans les mémoires à [[code correcteur|correction automatique d'erreur]] sur 1 bit et détection sur plus d'un bit ([[ECC]]), ces bits invisibles sont parfois au nombre de six ou plus,
* Chaque mot des mémoires des serveurs modernes dits ''non-stop'' ou ''24x365'' dispose en plus des ''bits de correction'' de ''bits de remplacement'' qui prennent la relève du ou des bits défaillants à mesure du vieillissement de la mémoire : une défaillance de 10<sup>-11</sup> chaque année se traduit en effet par ''plus d'un bit défaillant par an'' sur une mémoire de 128 Gio.
Les fabricants recommandent souvent d'utiliser de l'ECC à partir d'1 [[Préfixe binaire|Gio]] de RAM.
Il existe également des [[Content_addressable_memory|mémoires associatives]].
== Divers types de mémoire vive ==
=== Mémoire vive statique ===
* La mémoire vive statique [[Static Random Access Memory|SRAM (Static Random Access Memory)]], ''Static RAM'', utilise le principe des [[bascule]]s électroniques, elle est très rapide, ne nécessite pas de rafraîchissement, par contre, elle est chère, volumineuse et, grosse consommatrice d'électricité. Elle est utilisée pour les [[mémoire cache|caches mémoire, exemple les tampons mémoire L1, L2 et L3]] des microprocesseurs.
* La [[MRAM]] (''Magnetic RAM''). Technologie utilisant la charge magnétique de l'électron. Les performances possibles sont assez éloquentes, débit de l'ordre du gigabit par seconde, temps d'accès comparable à de la mémoire [[DRAM]] (~10 ns) et surtout non-volatilité des données. Étudiée par tous les grands acteurs de l'électronique, elle commence tout juste (juillet 2006) à être commercialisée et devrait prendre son essor à l'horizon 2010.
* La [[DPRAM]] (''Dual Ported RAM''). Technologie utilisant un port double qui permet des accès multiples quasi simultanés, en entrée et en sortie.
=== Mémoire vive dynamique ===
[[Image:SDRAM.jpg|thumb|[[SDRAM]]]]
[[Image:RAMBUS-Memory.jpg|thumb|[[RDRAM]]]]
[[Image:DDRSDRAM400-1GB.jpg|thumb|[[DDR SDRAM]]]]
[[Image:RAM 1GB with cooler.jpg|thumb|[[DDR2 SDRAM]]]]
[[Image:DDR3.jpg|thumb|[[DDR3 SDRAM]]]]
[[Image:XDRAM.jpg|thumb|[[XDR DRAM]]]]
La mémoire dynamique ([[Dynamic Random Access Memory|DRAM]], ''Dynamic RAM'') utilise la technique du [[nano]]-[[condensateur]]. Elle ne conserve les informations écrites que pendant quelques [[millisecondes]] : le contrôleur mémoire est obligé de relire régulièrement chaque cellule puis y réécrire l'information stockée afin d'en garantir la fiabilité, cette opération récurrente porte naturellement le nom de « rafraîchissement ».
Malgré ces contraintes de rafraîchissement, ce type de mémoire est très utilisée car elle est bien meilleur marché que la mémoire statique. En effet, la cellule mémoire élémentaire de la DRAM est très simple (un transistor accompagné de son nano-condensateur) et ne nécessite que peu de [[silicium]].
Les puces mémoires sont regroupées sur des supports [[SIMM]] (utilisation des barrettes par paire identique) ou [[DIMM]] (utilisation possible en simple barrette).
On distingue les types de mémoire vive dynamique suivants :
* [[SDRAM]] (''Synchronous Dynamic RAM''). Elle est utilisée comme mémoire principale et vidéo. Elle tend à être remplacée par la DDR SDRAM. Pour les machines de la génération [[Pentium II]], [[Pentium III]]. On distingue la SDRAM 66, 100 et 133 (fréquence d'accès en MHz). Elle comporte normalement 168 broches.
* [[VRAM]] (''Video RAM''). Présente dans les cartes graphiques. Elle sert à construire l'image vidéo qui sera envoyée à l'écran d'ordinateur via le convertisseur [[RamDac]].
* [[RDRAM]] (''Rambus Dynamic RAM''). Développée par la société [[Rambus]], elle souffre notamment d'un prix beaucoup plus élevé que les autres types de mémoires et de brevets trop restrictifs de la part de la société créatrice. Elle est utilisée pour les machines de génération [[Pentium III]] et [[Pentium 4]].
* [[DDR SDRAM]] (''Double Data Rate Synchronous Dynamic RAM''). Utilisée comme mémoire principale et comme mémoire vidéo, elle est synchrone avec l'horloge système mais elle double également la largeur de bande passante en transférant des données deux fois par cycles au lieu d'une seule pour la SDRAM simple. Elle est aussi plus chère. On distingue les DDR PC1600, PC2100, PC2700, PC3200, etc. Le numéro représente la quantité théorique maximale de transfert d'information en Mégaoctets par seconde (il faut multiplier par 8 pour obtenir cette vitesse en Mégabits par seconde, un octet étant composé de 8 bits). Pour les machines de génération [[Pentium III]] et [[Pentium 4]]. Elle comporte normalement 184 broches.
* [[DDR2 SDRAM]] (''Double Data Rate two [[SDRAM]]''). On distingue les DDR2-400, DDR2-533, DDR2-667, DDR2-800 et DDR2-1066. Le numéro (400, 533, ...) représente la fréquence de fonctionnement. Certains constructeurs privilégient la technique d'appellation basée sur la quantité de données théoriquement transportables (PC2-4200, PC2-5300, etc), mais certains semblent retourner à la vitesse réelle de fonctionnement afin de distinguer plus clairement la DDR2 de la génération précédente. Pour les machines de génération Pentium 4 et plus. Elle comporte normalement 240 broches.
* [[DDR3 SDRAM]] (Double Data Rate three [[SDRAM]]''). Il s'agit de la 3<sup>e</sup> génération de la technologie [[DDR SDRAM|DDR]]. Les spécifications de cette nouvelle version ne sont pas encore finalisées par JEDEC (Septembre 2006). Les premiers [[micro-ordinateur]]s pouvant utiliser la DDR3 sont attendus sur le marché pour la fin de 2007.
* [[XDR DRAM]] (XDimm Rambus RAM). Technologie basée sur la technologie [[Flexio]] développée par [[Rambus]]. Elle permet d'envisager des débits théoriques de 6,4 Go/s à 12,8 Go/s en rafale.
== Fabricants de mémoire ==
===Puces mémoire===
* [[Cypress]]
* [[Elpida]]
* [[Hynix]]
* [[IDT|IDT (Integrated Device Technology)]]
* [[Qimonda]] (ancienne division mémoire d'[[Infineon]] Technologies)
* [[Micron (constructeur)|Micron]], 2{{e}} plus grand fabricant (mars [[2002]]), elle fournit notamment la mémoire pour les consoles de jeux [[Xbox]]
* [[Nanya]]
* [[Powerchip Semiconductor Corporation (PSC)]]
* [[Samsung]]
* [[Winbond]]
===Barrettes de mémoire===
* [[A-Data]]
* [[Corsair Memory|Corsair]]
* [[Crucial]]
* [[DaneElec]]
* [[G.Skill]]
* [[Geil]]
* [[Kingston (Constructeur)|Kingston]]
* [[OCZ]]
* [[Patriot]]
* [[ProMos]]
* [[Samsung]]
* [[Shikatronics]]
* [[Twinmos]]
* [[Transcend]]
== Voir aussi ==
* [[ROM]]
{{Wikibooks|Cours de premier cycle universitaire (L1-L2) Électronique numérique : logique|la logique combinatoire}}
{{Wikibooks|Cours_de_premier_cycle_universitaire (L1-L2) Electronique_numérique : logique séquentielle|la logique séquentielle}}
{{Portail|Électricité et électronique|Informatique}}
[[Catégorie:Mémoire informatique]]
[[Catégorie:Circuit intégré]]
[[af:Ewetoeganklike geheue]]
[[ar:ذاكرة الوصول العشوائي]]
[[bg:Памет с произволен достъп]]
[[bn:র্যান্ডম অ্যাক্সেস মেমোরি]]
[[br:Memor bresk]]
[[bs:RAM]]
[[ca:RAM]]
[[cs:RAM]]
[[da:RAM]]
[[de:Random Access Memory]]
[[el:Μνήμη τυχαίας προσπέλασης]]
[[en:Random access memory]]
[[eo:Ĉefmemoro]]
[[es:Memoria de acceso aleatorio]]
[[et:Muutmälu]]
[[eu:RAM]]
[[fa:حافظه دسترسی تصادفی]]
[[fi:Keskusmuisti]]
[[fur:RAM]]
[[ga:Cuimhne randamrochtana]]
[[gl:Memoria de acceso aleatorio]]
[[he:זיכרון גישה אקראית]]
[[hr:RAM]]
[[hu:Tetszőleges hozzáférésű memória]]
[[id:RAM]]
[[it:Random access memory]]
[[ja:Random Access Memory]]
[[ka:ოპერატიული მეხსიერება]]
[[ko:램]]
[[la:RAM]]
[[lv:Brīvpiekļuves atmiņa]]
[[ml:റാം]]
[[ms:Ingatan capaian rawak]]
[[nl:Random Access Memory]]
[[nn:Random Access Memory]]
[[no:RAM]]
[[pl:Pamięć o dostępie swobodnym]]
[[pt:Memória RAM]]
[[ro:Memorie cu acces aleator]]
[[ru:Запоминающее устройство с произвольным доступом]]
[[sh:RAM]]
[[simple:Random access memory]]
[[sk:Pamäť s priamym prístupom]]
[[sl:Bralno-pisalni pomnilnik]]
[[sq:RAM]]
[[sr:RAM]]
[[sv:Random Access Memory]]
[[sw:RAM]]
[[tg:Хотираи дастраси аҳёнӣ]]
[[th:แรม]]
[[tr:RAM]]
[[uk:Оперативна пам'ять]]
[[vi:RAM]]
[[yi:RAM]]
[[zh:随机存取存储器]]