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1- A QUOI RESSEMBLE UNE MÉMOIRE
Les mémoires se présentent sous une multitude de dimensions et de formes.
Généralement elles ressemblent à une barrette plate et verte sur laquelle sont
disposés des petits cubes noirs. Il y a manifestement beaucoup plus à retenir que
cette présentation succincte. L’illustration ci-dessous montre un module mémoire
typique et indique ses caractéristiques essentielles.


CARTE A CIRCUIT IMPRIME PCB (PRINTED CIRCUIT BOARD)
La carte verte où sont logées toutes les puces mémoire comprend, effectivement,
plusieurs couches. Chaque couche comprend des pistes et des circuits qui assurent
le transfert de données. En règle générale, les modules de mémoire de haute qualité
utilisent des cartes à circuit imprimé à grand nombre de couches. Plus le nombre
de couches d'une carte est élevé, plus l'espace entre pistes est important. C'est la
garantie d’un risque minimum d’interférences (bruit), donc un gage de fiabilité
pour le module de mémoire vive dynamique.

MEMOIRE VIVE DYNAMIQUE DRAM (DYNAMIC RANDOM ACCESS MEMORY)
La DRAM est la forme la plus commune de mémoire RAM. Elle s’intitule RAM
“dynamique” car elle conserve uniquement les données durant un bref laps de temps et
doit être périodiquement rafraîchie. La plupart des puces mémoire ont un revêtement
protecteur, noir ou en chrome, ou sont encapsulées. Le paragraphe “Conditionnement
des puces” montre des puces logées dans différents types de boîtiers.
Gros plan sur un module
SDRAM DIMM
168 Broches
Couche de pistes, interne
Lamelles de contact
Carte à circuit imprimé
PCB (Printed Circuit Board)
RAM dynamique DRAM
LAMELLES DE CONTACT
Les lamelles de contact parfois appelées “connecteurs” ou “conducteurs” sont
raccordées à l’embase mémoire montée sur la carte système, ce qui permet à
l’information de transiter de la carte système au module et inversement. Sur
certains modules mémoire, ces conducteurs sont plaqués en étain tandis que sur
d’autres, ils sont en or. Pour en apprendre plus sur le type de métal composant les
contacts, consultez le paragraphe “Etain contre or” de la page 67.

PISTES INTERNES
Cet agrandissement montre une couche de la carte, qui a été retirée pour laisser
voir les pistes gravées par attaque chimique. Les pistes sont comparables à des
routes sur lesquelles circulent les données. La largeur ou la courbure de ces pistes
ainsi que leur écartement affectent à la fois la vitesse et la fiabilité du module
complet. Des concepteurs expérimentés agencent ou “configurent” les pistes afin
d’optimiser la vitesse et la fiabilité et de réduire les phénomènes d’interférence.

CONDITIONNEMENT DES PUCES
Le terme “conditionnement des puces” se rapporte au matériau de revêtement
protégeant le silicium proprement dit. Le procédé de conditonnement le plus répandu,
à l’heure actuelle, est dénommé TSOP (Thin Small Outline Package). Certaines puces
conçues antérieurement étaient montées sous boîtier à double rangée de connexions
DIP (Dual In-line Package) avec des connecteurs en J (SOJ - Small Outline J-lead). Les
puces plus récentes, telles que la RDRAM font appel au boîtier CSP (chip Scale
Package). Jetez un coup d’oeil sur les différents boîtiers de puces représentés ci-après,
ce qui vous permettra de voir comment ils diffèrent les uns des autres.

BOÎTIER À DOUBLE RANGÉE DE CONNEXIONS DIP (DUAL IN-LINE PACKAGE)
Lorsque c’était la règle de monter directement les mémoires sur la carte système du
micro-ordinateur, le boîtier de la DRAM, de type DIP était extrêmement répandu.
Les boîtiers DIP sont des composants montés dans des trous traversants, autrement
dit, ils sont implantés dans des trous pratiqués dans la surface de la carte à circuit
imprimé. On peut les souder directement ou les monter sur embase.



SOJ (SMALL OUTLINE J-LEAD)
Ces boîtiers doivent leur dénomination à leurs broches de sortie dont la forme est
semblable à la lettre “J”. Les boîtiers SOJ sont des composants montés en surface –
en d’autres termes, ils sont montés directement sur la surface de la carte à circuit
imprimé.



TSOP (THIN SMALL OUTLINE PACKAGE)
Le boîtier TSOP, un autre concept pour le montage en surface, doit son nom à son
boîtier bien plus mince que celui du SOJ. Les boîtiers TSOP ont été initialement
utilisés pour confectionner les modules de cartes de crédit minces destinées aux
micro-ordinateurs portables.


BOITIER CSP (CHIP SCALE PACKAGE)
Contrairement aux boîtiers DIP, SOJ, et TSOP, le boîtier CSP n’utilise pas de
broches pour connecter la carte. Au lieu de cela, les connexions électriques
traversent un réseau de billes BGA (Ball Grid Array) monté sur la partie inférieure
du boîtier. Les puces de la RDRAM (Rambus DRAM) font appel à ce type de
conditionnement.


EMPILAGE DE PUCES
Pour les modules de grande capacité, on a résolu le problème d'encombrement des
puces sur la carte en les empilant les unes sur les autres. Les puces peuvent être
“empilées”, soit à l’intérieur soit à l’extérieur. Les empilements “extérieurs” sont
visibles, les empilements “intérieurs” ne le sont pas.




2- D’OÙ PROVIENT LA MÉMOIRE (retour haut de page)

FABRICATION DES PUCES
Incroyable mais vrai: la mémoire est composée à partir de sable de plage. Le sable
contient du silicium qui est le composant entrant dans la fabrication des semiconducteurs
ou des puces. Le silicium est extrait du sable, fondu, étiré, découpé,
meulé et poli sous forme de tranches de silicium. Lors du procédé de fabrication
des puces, diverses technologies permettent d’imprimer les circuits complexes sur
les puces. Cette phase de fabricaton accomplie, les puces sont soumises à des tests
et estampées. Les bonnes puces sont sélectionnées et connectées lors de la phase de
soudage: ce procédé établit les connexions entre la puce et les connecteurs ou
broches en or ou en étain. Dès que les puces ont été soudées, elles sont encapsulées
dans des boîtiers plastique ou céramique qui sont hermétiquement scellés. Le
contrôle de qualité achevé, elles sont prêtes pour la mise en vente.

FABRIQUER LES MODULES MÉMOIRE
C’est à ce niveau qu’interviennent les fabricants de modules. Trois composants
majeurs entrent dans la composition du module mémoire: les puces mémoire, les
cartes à circuit imprimé et d'autres éléments, tels que les résistances et
condensateurs. Les ingénieurs-concepteurs utilisent des programmes de conception
assistée par ordinateur CAD (computer aided design) pour concevoir les cartes à
circuit imprimé. Pour parvenir à une qualité élevée, il faut définir avec un soin
extrême l’emplacement et le tracé de chaque ligne de signalisation. Le procédé de
base utilisé dans la confection des cartes à circuit imprimé est très similaire à celui
des puces de mémoire. Les technologies de masquage, d’organisation en couches et
de gravure chimique crééent les pistes de cuivre sur la surface de la carte. Une fois
terminée, la carte à circuit imprimé est prête pour l‘assemblage. Les systèmes
automatisés assurent l’assemblage en surface et l’assemblage dans les trous de la
carte. La connexion est exécutée à l’aide de pâte à souder, chauffée puis refroidie afin
de former une soudure permanente. Après contrôle, les modules sont conditionnés
et expédiés en vue de leur montage dans un micro-ordinateur.


3- PLACE DE LA MÉMOIRE DANS L’ORDINATEUR (retour haut de page)
A l'origine, les puces mémoire étaient connectées directement à la carte mère ou à
la carte système de l'ordinateur. Jusqu'au moment où l'espace sur la carte est
devenu un problème. On a alors trouvé la solution de souder les puces mémoire
sur une petite carte modulaire – c'est-à-dire un module amovible, inséré dans un
connecteur de la carte mère. Ce type de module, appelé SIMM (single in-line
memory module - module de mémoire à connexion simple), a permis de gagner
beaucoup de place sur la carte mère. Par exemple, un ensemble de quatre SIMM,
qui contient 80 puces mémoire, occupe moins de 60 cm2 alors que si les puces
étaient disposée à plat, elles prendraient plus de 124 cm2.
Aujourd'hui, la plupart des mémoires se présentent sous la forme de modules,
insérés dans des connecteurs, sur la carte mère. Ces connecteurs sont faciles à
identifier, car ce sont les seuls de cette taille sur la carte mère. Comme le transport
des informations entre mémoire et processeur est un facteur critique pour les
performances d'une machine, les connecteurs de mémoire sont généralement
disposés à proximité de la CPU.


Station de travail
haute performance
PC mini-tour Notebook Imprimante
Exemples
d'emplacements de
la mémoire.

BANCS DE MÉMOIRE - SCHÉMAS
Dans un ordinateur, la mémoire est généralement organisée en bancs. Un banc
mémoire est un groupe de connecteurs ou modules constituant une unité logique.
Les connecteurs de mémoire, disposés en rangées, peuvent faire partie d'un seul
banc ou être divisés en plusieurs bancs (A, B, etc.). Dans chaque système, il existe
des règles ou conventions d'installation. Par exemple, sur certains PC, tous les
connecteurs d'un banc doivent correspondre à des modules de même capacité. Sur
d'autres, le premier banc est destiné aux modules de plus grande capacité. Si ces
règles ne sont pas respectées, l'ordinateur ne peut pas démarrer ou ne reconnaît
pas toutes les mémoires du système.
Les règles de configuration de la mémoire sont généralement indiquées dans le
manuel du système. Vous pouvez aussi utiliser un configurateur de mémoire. La
plupart des constructeurs de seconde source proposent des configurateurs de
mémoire, sous forme imprimée ou sous forme électronique, via le web. Ces
configurateurs, qui répertorient les différents ordinateurs, indiquent les règles
spécifiques de configuration de la mémoire, applicables à chacun d'entre eux.
Le configurateur de mémoire Kingston Technology comprend des schémas de banc
pour les différents systèmes (le schéma de banc montre les connecteurs du
système); ils sont complétés par des instructions, précisant les configurations
particulières, inhérentes à chaque modèle. Pour plus d'informations, voir "Quel
type de mémoire est compatible avec mon système?"
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