RAM, la mémoire vive des ordinateurs, une définition

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SRAM, DRAM, SDRAM, DDR SDRAM… difficile de s’y retrouver avec cette avalanche d’acronymes, qui désignent tous la mémoire informatique, qui stocke code et données avant leur traitement par le processeur.

RAM, la mémoire vive des ordinateurs, une définition

Dans le monde informatique, la RAM représente la mémoire de travail d’un ordinateur. Contrairement à un composant ROM (Real-Only Memory, mémoire morte), les données d’une puce RAM (Random Access Memory, mémoire vive) peuvent être modifiées à volonté. Mais ce contenu disparaît – en général – lorsque la RAM n’est plus alimentée en électricité. A ce titre, elle est donc dite “volatile”.

La RAM est utilisée comme espace de travail d’un processeur, du fait de sa haute vitesse de transfert, contrairement aux systèmes de stockage (disques durs ou SSD), bien plus lents. Notez que certains composants RAM sont à correction d’erreur (ECC, pour Error Correction Code), une technologie qui permet de détecter et corriger certains types de corruption mémoire. Un atout dans le monde des serveurs.

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SRAM ou DRAM ?

Un ordinateur combine habituellement deux types de RAM. La RAM statique (SRAM) est utilisée comme mémoire cache intégrée au processeur, du fait de ses performances extrêmes. Cette mémoire cache est essentielle afin de gommer les différences en vitesse existant entre le processeur, très rapide, et son environnement extérieur, plus lent.

La RAM dynamique (DRAM) emploie moins de transistors, ce qui lui permet d’être à la fois plus dense et moins coûteuse que la SRAM. Elle est donc idéale pour former l’espace de travail principal de l’ordinateur, prenant la forme de barrettes RAM installées au plus près du processeur. Par contre, la DRAM tend à “oublier” les informations, imposant ainsi de rafraîchir son contenu en permanence.

De la DDR à la DDR5

Les ordinateurs utilisent aujourd’hui de la mémoire de type DDR. Un raccourci signifiant Double Data Rate Synchronous Dynamic Random-Access Memory, ou DDR SDRAM. Techniquement, les opérations sont ici cadencées par une horloge externe (Synchronous), avec la possibilité d’effectuer deux opérations par cycle d’horloge (Double Data Rate). C’est le JEDEC (Joint Electron Device Engineering Council) qui est en charge de développer les différentes normes de DDR SDRAM.

De la DDR-400 (qui fonctionne à 200 MHz) propose une bande passante maximale de 3 200 Mo/s (8 x 8 bits par transfert [les barrettes DDR SDRAM sont en 64 bits] x 2 transferts par cycle x 200 MHz), d’où son autre nom de PC-3200. Les technologies et performances ont sans cesse évolué, avec des offres pouvant maintenant attendre des vitesses de transfert de 42,6 Go/s, en optant pour de la DDR4-5333. Plus la mémoire est rapide, mieux le processeur sera alimenté en données. Un facteur clé influant sur les performances globales du système.

Malheureusement, la vitesse d’une barrette de DDR SDRAM est loin d’être constante, car des délais internes, variables selon le modèle choisi, vont influer sur ses performances. Ainsi, la latence CAS (CAS Latency ou CL) est le nombre de cycles nécessaire entre le moment où le processeur demande des données et celui où la barrette de RAM les lui fournit (ce qui n’est pas forcément grave, sachant qu’au moment où le processeur les demande, il n’en a pas forcément déjà besoin). De nombreux autres paramètres de latence influent sur la vitesse d’une barrette RAM, mais la valeur CL est celle qu’il faudra en général regarder avec le plus d’attention. Plus elle est basse, mieux c’est.

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