Le Mémoire centrale - Jean

Le Mémoire centrale
PASSADE
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Université Stendhal
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Les différents types de mémoire
• La mémoire morte ou ROM (Read Only Memory)
– Mémoire dont le contenu est fixé une fois pour toute
– Information conservée en absence d'alimentation électrique
• La mémoire vive ou RAM (Random Access Memory)
– Mémoire dont le contenu peut être à tout moment modifié par le processeur
– Information détruite en absence d'alimentation électrique
• La mémoire programmable PROM ou EPROM (ErasableProgrammable Read Only Memory)
– Mémoire dont le contenu peut être redéfini à des moments particuliers
(paramétrage de l'ordinateur, ajout de périphériques)
– Information conservée en absence d'alimentation électrique
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La mémoire centrale
• Autres noms :
– mémoire vive, mémoire RAM (Random Access Memory)
• Organisation : cases mémoire et adresse
Case mémoire
Adresse
Contenu
1
5
00010001
00010001
2
6
11101111
00010001
3
7
11111111
00010001
4
8
00010001
00010001
00010001
00010001
00010001
00010001
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Emplacements mémoire
Chaque emplacement mémoire a une certaine taille
(par exemple, deux octets ou 16 bits).
Il est repéré par une adresse unique elle-même
exprimée sur plusieurs octets
Adresse exprimée sur 3 octets :
64 millions de cases
Chaque case contient 2 octets :
65536 valeurs possibles
00010001 11010011 11010011
00010001 11010011
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Taille de la mémoire centrale
Taille totale des informations que l’on peut stocker en mémoire
centrale - taille exprimée en octets.
Eté 2001 : 64 MO voire 128MO en standard,
souvent extensible jusqu’à 256 ou 512 MO
UNITE
octet
k0
MO
GO
TO
Nombre d'octets correspondant
un octet
kilo-octet = environ mille (103) octets (1024)
Méga-octet = environ un million (106) d'octets (1 048 576)
Giga-octet = environ un milliard (109) d'octets (1 073 741 824)
Téra-octet = environ un trilliard (1012) d'octets
Unités utilisées pour exprimer la taille mémoire
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Performances de la mémoire centrale
• Temps nécessaire au processeur pour accéder à un
emplacement mémoire. Ce temps de mesure en
nombre d'accès par seconde. Mai 2002 :
– DRAM (Dynamic RAM) : 20 MHz
– SDRAM (Synchronous DRAM) : 133 Mhz
– DDR SDRAM (Double Data Rate DRAM) : 266 MHz
• Il existe 2 formats : SIMM et DIMM
• La vitesse d’accès à la mémoire centrale ne doit pas
être un frein pour le processeur
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Format des mémoires
Barrettes SIMM
(Single Inline Memory Module)
Ce sont des mémoires 32 bits avec
connecteur de 72 broches. C'est le
format des mémoires EDO
Barrettes DIMM
(Dual Inline Memory Module)
Elles utilisent une largeur de 64 bits avec un
connecteur de 168 broches en double contact. Sur
une carte mère de type Pentium, une seule barrette
suffit, contrairement aux SIMM, elles peuvent se
monter une par une. La SDRAM est de type
DIMM.
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Les différentes types de mémoire
Sdram Mémoire utilisée par les ordinateurs mis en vente
approximativement entre 1995 et 2001. Les cartes mères
supportant les processeurs Intel Celeron et Pentium III, ainsi que
les cartes mères pour processeurs AMD Duron et Athlon utilisent
ce type de mémoire.
DDR Mémoire utilisée par les ordinateurs très récents. Ce type de
mémoire est désormais le standard pour les cartes mères utilisant
les processeurs AMD Athlon et Duron.
Rambus Mémoire utilisée uniquement par les cartes mères
supportant les processeurs Intel Pentium 4. Elles sont assez
onéreuses et ne sont pas aussi performantes que les barrettes de
mémoire DDR.
EDO Mémoire utilisée par les anciennes cartes mères supportant des
processeurs datant de 1990 à 1995 environ. Ces mémoires sont
relativement rares et ont donc un coût assez élevé.
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L’importance de la taille
de la mémoire
Si la mémoire de travail est petite, seul des petits
programmes (ou des petits bouts de programme)
pourront être traités par le processeur.
=> Nécessité d’aller chercher les informations en
mémoire secondaire (ralentissement important des
performances)
Si la mémoire de travail est
importante, les échanges avec la
mémoire secondaire seront beaucoup
moins nombreux
=> meilleures performances
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Les optimisations d’accès mémoire : les caches
Un cache est une mémoire ultra
rapide de taille restreinte (256 k0 ou
512 k0).
A chaque lecture dans la mémoire
centrale, le processeur recopie dans la
mémoire cache le contenu de la zone
voisine des données dont il a besoin.
A la lecture suivante, il y de très
fortes probabilités que les données
dont il a besoin se trouve dans la
mémoire cache. Ce mécanisme
permet d accélérer notablement la
vitesse du processeur.
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Le fonctionnement des caches
Le processeur a besoin d’une donnée.
1. La donnée se trouve t-elle
dans la mémoire cache rapide ?
OUI
2. Le processeur lit la
donnée dans la mémoire
cache
1
3
2
4
NON
3. Le processeur va
chercher la donnée ainsi
que les données voisines
depuis
la
mémoire
centrale vers la mémoire
cache
4. Le processeur lit la
donnée dans la mémoire
cache
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Deux niveaux de cache
• Cache 1er niveau : situé à
l’intérieur du processeur
•
Cache 2ème niveau : situé
dans une mémoire séparée
du processeur
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Quelques prix relevés en Mai 2002
Sdram 128 Mo PC 133 Mhz : 33.50 euros (220 F)
Les barrettes de mémoire Sdram ont deux encoches
DDR 128 Mo 266 Mhz : 44.50 euros (292 F)
Les barrettes de mémoire DDR n'ont qu'une seule encoche
Rambus 128 Mo : 53 euros (348 F)
Attention, les barrettes de mémoire Rambus fonctionnent par paire !!!l faut donc en
prendre 2 ou 4 pour que votre machine fonctionne. Elles ne fonctionnent qu'avec les
processeurs Intel Pentium 4
EDO 4 * 32 = 128 Mo : 115,80 euros (760F)
Les barrettes EDO n'ont qu'une seule encoche et sont physiquement plus courtes
que les barrettes Sdram
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Les prix des mémoires
• Marché extrêmement volatile
• La quantité de mémoire vive est un élément très
important pour les performances de l'ordinateur :
– Prévoir large dès l'achat
– S'assurer de l'extensibilité de la carte mère
• possède-t-elle suffisamment d’emplacements mémoire du bon type ?
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