Différents types de mémoire ram (suite)

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MEGAHERTZ
A partir du développement de la technologie SDRAM, la vitesse du module
mémoire a été mesurée en mégahertz (MHz). L'identification sur la puce est
toujours exprimée en nanosecondes. Cela peut être une source de confusion, en
particulier parce que le marquage en nanosecondes ne correspond plus au temps
d'accès, mais à l'intervalle entre deux cycles d'horloge. Sur les puces SDRAM à 66
MHz, 100 MHz, et 133 MHz, par exemple, les marquages correspondants sont -15,
-10, et -8.

Comme nous l'avons signalé dans le chapitre précédent, la vitesse du processeur et
la vitesse du bus de mémoire ne sont normalement pas les mêmes. La vitesse de la
mémoire est limitée par la vitesse du bus de mémoire, qui constitue l'élément le
plus lent du processus.

OCTETS PAR SECONDE
Convertir les MHz en octets par seconde peut être une source de confusion. Les
deux éléments essentiels dont vous avez besoin pour effectuer la conversion sont la
vitesse (en MHz) et la largeur (en bits) du bus.

Largeur du bus: sur un bus 8 bits, par exemple, 8 bits soit 1 octet d'informations
circulent à la fois sur le bus. Sur un bus 64 bits, 64 bits soit 8 octets d'information
sont transférés simultanément.

Vitesse du bus: si la vitesse du bus mémoire est 100 MHz, cela correspond à 100
millions de cycles d'horloge par seconde. Normalement, un paquet d'informations
est émis lors de chaque cycle d'horloge. Si le bus à 100 MHz a 1 octet de largeur,
les données circulent à 100 méga-octets par seconde. Sur un bus 64 bits à 100
MHz, les données sont transmises à 800 méga-octets par seconde.

Les modules Rambus sont parfois mesurés en MHz et parfois en méga-octets par
seconde. Un type de module Rambus est associé à un bus à 400 MHz mais comme
les modules Rambus envoient deux paquets d'informations par cycle d'horloge au
lieu d'un, le module est cadencé à 800 MHz. On parle parfois de PC-800. Comme
la largeur du Rambus est 16 bits (2 octets), les données circulent à 1600 Mo par
seconde, ou 1,6 Go par seconde. Utilisant la même logique, le PC-600 transfère les
données à 1,2 gigaoctets par seconde.

REGISTRES ET TAMPONS
Les registres et tampons améliorent le fonctionnement de la mémoire en "repilotant"
les signaux de commande dans les puces mémoire. Ils peuvent être
extérieurs au module de mémoire où être implantés directement dessus. Lorsque
les registres et tampons sont placés directement sur le module de mémoire, le
système peut supporter un nombre supérieur de modules. Donc, vous trouverez ce
type de modules dans les serveurs et postes de travail haut de gamme. Il faut bien
noter que, lors d'une extension, il ne faut pas mélanger les modules avec et sans
tampon (ou registre).

Mise en tampon (EDO et FPM): dans les EDO et les FPM, le processus de renvoi
des signaux est appelé mise en tampon. Il supprime les pertes de performances.

Mise en registre (SDRAM): dans les SDRAM, ce même processus est la mise en
registre. Elle est similaire à la mise en tampon, sauf que les données sont cadencées
par l'horloge système, à l'entrée et à la sortie du registre. Les modules à registre sont
légèrement moins rapides que les modules sans registre car le processus de mise en
registre demande un cycle d'horloge.
MODULES A BANC MULTIPLE
Un module à banc multiple autorise une souplesse supérieure quant aux types de
puces utilisés. La technique multiple permet au concepteur de diviser la mémoire
en bancs; pour le système informatique, c'est comme s'il existait plusieurs modules.
Cette conception est similaire à celle des bancs de connecteurs mémoire dans un
ordinateur: le système accède à un banc à la fois, sans tenir compte du nombre réel
de connecteurs sur celui-ci.

ETAIN OU OR
Les modules de mémoire sont fabriqués avec des pistes (connecteurs) en étain ou
en or. L'or est meilleur conducteur que l'étain. Toutefois, comme l'étain est
beaucoup moins cher, les fabricants d'ordinateurs ont commencé, au début des
années 1990, à utiliser des connecteurs en étain sur les cartes systèmes afin de
réduire leurs coûts. Si vous achetez de la mémoire et que vous avez le choix –
modules compatibles en version étain et en version or – il vaut mieux choisir le
même métal pour le module et le connecteur. Cette harmonisation contribue à
éviter la corrosion.

TAUX DE RAFRAICHISSEMENT
Le rafraîchissement est le processus de rechargement ou réactivation des "cellules
mémoire" dans une puce. En effet, la mémoire est organisée en matrice de cellules,
disposées en rangées et colonnes – comme les cases d'un échiquier – chaque
colonne étant divisée par la largeur E/S de la puce mémoire. Cette organisation en
rangées et colonnes est appelée DRAM array (grille). La DRAM est une RAM
"dynamique" car elle est rafraîchie ou réactivée des milliers de fois par seconde
pour conserver les données. Cela est nécessaire car les cellules mémoires sont de
minuscules condensateurs, chargés électriquement. Ces condensateurs
fonctionnent comme des batteries miniatures, qui perdent leur charge si elles ne
reçoivent pas d'énergie. De la même manière, le processus de lecture des données
prélève de la charge; il faut donc précharger les cellules avant la lecture.
Les cellules sont rafraîchies rangée par rangée (normalement une par cycle de
rafraîchissement). Le terme taux de rafraîchissement n'indique pas le temps
nécessaire pour rafraîchir la mémoire mais la totalité des rangées nécessaires pour
rafraîchir la grille totale de la DRAM. Par exemple, un taux de rafraîchissement de
2K indique qu'il faut 2,048 rangées pour rafraîchir la grille; un taux de 4K
correspond à 4,096 rangées.
Normalement, le contrôleur de la mémoire système active l'opération de
rafraîchissement. Toutefois, certaines puces sont en mesure d'effectuer un "autorafraîchissement".
La DRAM possède son propre circuit de rafraîchissement et ne
demande aucune intervention de la CPU ou du contrôleur de mémoire externe. Les
modules à auto-rafraîchissement réduisent considérablement la consommation
électrique et équipent fréquemment les ordinateurs portables.

LATENCE CAS
La latence CAS correspond au nombre de cycles d'horloge d'attente, nécessaire
avant l'adressage d'une puce DRAM. La latence est une mesure de temporisation,
donc un facteur de latence "CL2" correspond à une temporisation sur deux cycles
d'horloge ("CL3" à une temporisation sur trois cycles d'horloge). Lors de la sortie
des premières SDRAM, il était difficile de fabriquer des puces de facteur de latence
CAS égal à CL2. Bien que certaines spécifications nécessitaient une valeur CL2, de
nombreux modules fonctionnaient très bien avec un facteur de latence CL3.

DÉTECTION DE PRÉSENCE SÉRIE (SPD - SERIAL PRESENCEDETECT) ETDETECTION
DE PRÉSENCE PARALLÈLE (PPD - PARALLEL PRESENCE DETECT (PPD)
Lorsqu'un ordinateur démarre, il doit "détecter" la configuration des modules
mémoire afin de fonctionner correctement. La détection PPD est la méthode
traditionnelle pour le relayage de l'information, à l'aide de résistances. PPD est
utilisée par les SIMM et certaines DIMM pour s'identifier. La détection SPD utilise
une EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory - mémoire
morte effaçable électriquement) pour stocker les informations sur le module.

NOMBRE DE LIGNES D'HORLOGE (2-C LOCK OU 4-CLOCK)
La mémoire SDRAM nécessite des lignes de liaison avec l'horloge système. "2-
clock" signifie que le module est doté de deux lignes d'horloge, "4-clock"
correspond à quatre lignes. Les premières configuration d'Intel étaient de type 2-
clock car le module ne comportait que huit puces. Plus tard, la configuration 4-
clock a été développée avec un nombre inférieur de puces par ligne d'horloge, ce
qui a contribué à réduire la charge sur chaque ligne et à obtenir ainsi une interface
de données plus rapide.

TENSION
La tension des modules de mémoire s'abaisse lorsque les cellules des DRAM sont
implantées de façon plus serrée et que la chaleur devient un problème. La plupart
des ordinateurs fonctionnaient jusqu'ici à 5 V. Les notebooks ont utilisé les
premiers des puces à 3,3 V. Non seulement à cause du problème de l'échauffement,
mais parce qu'une tension inférieure consomme moins, ce qui a pour effet
d'accroître l'autonomie de la batterie. Maintenant la plupart des ordinateurs de
bureau sont normalisés avec des mémoires à 3,3 V, mais on assiste à un
remplacement rapide par des puces à 2,5 V, puisque la miniaturisation se poursuit
avec la densification de l'intégration.

COMPOSITE OU NON COMPOSITE
Composite et non composite sont des termes, utilisés tout d'abord par Apple
Computer, pour expliquer la différence entre modules de même capacité utilisant
un nombre différents de puces. Explication: lorsque l'industrie passe d'une densité
de puce à une autre, il devient par exemple possible d'assembler un module de
mémoire à partir de 8 puces de nouvelle densité ou de 32 d'ancienne densité. Pour
celui utilisant la dernière technologie et le plus petit nombre de puces, Apple parle
de module "non composite", alors que la version de technologie antérieure, avec le
nombre de puces supérieur, est "composite". Comme la présence de 32 puces sur
un module peut provoquer des problèmes d'échauffement et d'espace, Apple invite
les clients à acheter des modules non composites.

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