La mémoire

La qualité et la quantité de mémoire d’un PC vont permettre, au même titre que le microprocesseur, d’accroître les performances de celui-ci. Si on dispose d’un microprocesseur performant, encore faut-il que la mémoire puisse restituer ou sauvegarder des informations aussi rapidement qu’il le désire. La fréquence de fonctionnement de la mémoire est donc un paramètre essentiel. De même, si on veut réduire le nombre d’accès aux périphériques de stockage secondaire qui sont très lents (disque dur, CDROM, etc…), il faudra prévoir une quantité mémoire principale suffisante.

Aujourd’hui, toutes les mémoires que l’on retrouve sur les PC sont des RAM dynamiques

(DRAM). Elles sont toutes synchronisées sur l’horloge du bus processeur (FSB). Un boîtier mémoire est constitué de 3 éléments fondamentaux qui sont :

La matrice de cellules mémoires

Les buffers d’entrée/sortie

Le bus de données

Dans les premières SDRAM, tous les ensembles fonctionnaient à 100 MHz. C'est à dire que la cellule mémoire fournissait une information mémoire toutes les 10 ns au buffer d’entré/sortie qui lui même la renvoyait sur le bus à une fréquence de 100 MHz. Comme les DRAM fonctionnent sur 64 bits, on avait une bande passante de 800 Mo/s. Les différentes évolutions de la SDRAM permirent d’atteindre une fréquence de 166 MHz.

Actuellement, les technologies de DRAM permettent d’effectuer des accès à la mémoire sur le front montant et descendant de l’horloge (DDR-I SDRAM) et ainsi de doubler la bande passante mémoire sans en modifier la fréquence de fonctionnement. Pour cela, il faut bien entendu que la matrice mémoire puisse délivrer 2 informations par cycle d’horloge. Les DDR les plus rapides permettent d’atteindre des fréquences de 200 MHz pour l’accès à la matrice de cellules. Néanmoins, on commence à approcher les limites de fonctionnement du coeur de la mémoire.

La prochaine technologie reviendra donc à une fréquence de 100 MHz pour la matrice de cellules mais doublera la fréquence du buffer d’entré/sortie pour compenser (DDR II SDRAM). Il faut donc que le coeur de la mémoire puisse délivrer 4 informations par cycle d’horloge. Tout ceci est rendu possible en divisant le nombre de matrices mémoire. Dans le cas de la SDRAM, la matrice de cellules mémoire est constituée d’un seul bloc physique contre deux pour la DDR-I puis quatre pour la DDR-II.

De plus, de nombreux chipsets permettent de gérer deux canaux d’accès à la mémoire et donc d’accéder simultanément à deux modules de mémoire différents. Le PC sera donc plus performant si il utilise, par exemple, deux barrette de 256 Mo plutôt qu’une seule de 512 Mo. (bus quad pumped d’Intel) Exemple : Dénomination des mémoires SDRAM

La bande passante est théoriquement doublée si les barrettes sont utilisées en “dual channel”.