1.2. Organisation d'une mémoire vive
Une mémoire peut-être indiquée comme une
armoire de rangement constituée de différents casiers. Chaque
casier représente alors une case mémoire qui peut comporter un
seul élément: des données (informations). Le nombre de
cases mémoires pouvant être très élevés, il
est alors indispensable de pouvoir les identifier par un numéro. Ce
numéro est appelé adresse. Chaque donnée devient ainsi
accessible grâce à son adresse.
6 = 110 5 = 101 4 = 100 3 = 011 2 = 010 1 = 001 0 =
000
Adresses Case mémoire
7 = 111
000000000
Avec une adresse de x bits6 il est facile de
référencer au plus 2x cases mémoire. Chaque
case est remplie par une quantité de données (sa longueur m est
perpétuellement une puissance de 2). Le nombre de fils ou lignes
d'adresses d'un boîtier mémoire définit donc le nombre de
cases mémoire que comprend le boîtier. Le nombre de ligne de
données définit la taille des données que l'on peut
sauvegarder dans chaque case mémoire. En plus du bus d'adresses et du
bus de données, un boîtier mémoire comprend une
entrée de commande qui permet de définir le type d'action que
l'on réalise avec la mémoire (lecture/écriture) et une
entrée de sélection qui permet de mettre les
entrée/sorties du boîtier en haute impédance.
6 Le bit : c'est la plus petite unité d'information
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1.3. Brochage d'une mémoire
Présentons le brochage simple d'une puce mémoire
- A0 à An : c'est une adresse mémoire
des données.
- D0 à Dn : broches de sortie ou entrée
des données.
- CS (Chip select) : sélection du boîtier.
- S : autorise les données présentes sur les
broches de sortie ou d'entrée à être écrites ou
lues.
- Vcc : c'est une broche d'alimentation. La tension à
cette broche doit être comprise entre 2V et 5.5V.
- Vss: est la broche de masse, elle doit être reliés
à la masse.
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1.4 Principe de fonctionnement
Précédemment, nous avons indiqué que la
mémoire sert à stocker et à restituer les informations sur
l'ordinateur lorsqu'il est sous tension. Le principe de fonctionnement de la
mémoire c'est que ces informations sont rapidement stockées
à un endroit accessible pour la CPU (unité centrale de
l'ordinateur).
L'unité centrale de l'ordinateur est appelé le
cerveau de la machine car il constitue un espace où s'effectuent les
calculs.
Le jeu de puce de l'ordinateur appelé chipsets vient
soutenir les tâches de l'unité centrale car il comprend plusieurs
contrôleurs qui permettent de gérer la manière dont
l'information circule entre le processeur et les autres composants du
système.
Le contrôleur de mémoire qui fait partie du jeu de
puce commande les informations entre la mémoire et l'unité
centrale de la machine.
Lorsque l'unité centrale souhaite avoir des
informations en mémoire, elle envoie une requête, qui est
gérée par le contrôleur de mémoire. De ce fait ce
dernier transmet la demande d'information à la mémoire et par la
suite indique à l'unité centrale quand elle pourra disposer de
l'information.
La mémoire vive est formée de centaines de
milliers de petits condensateurs7 contenant des charges. Lorsque le
condensateur est chargé, son état logique est égal
à 1 sinon dans le cas contraire il est égal à 0.
Les condensateurs doivent être constamment chargés
car ils se déchargent rapidement (le terme exact c'est rafraichir la
mémoire).
Un condensateur est lié à un
transistor8 qui permet la récupération ou la
modification de l'état du condensateur. Ces transistors sont
rangés sous forme de tableau ou de matrice, en d'autres termes l'on peut
accéder à une case mémoire appelée point
mémoire, par une ligne et une colonne.
7 Condensateurs : Appareil servant à emmagasiner une
charge électrique
8 Transistor : dispositif à semi-conducteur,
replaçant un tube électronique
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Un point mémoire est caractérisé par une
adresse qui correspond à un numéro de ligne et un numéro
de colonne.
Par conséquent, il est donc conseillé d'utiliser
des mémoires plus rapides car un ordinateur qui a une fréquence
élevée, utilise des mémoires dont le temps d'accès
est beaucoup plus long que le temps de cycle du processeur doit effectuer des
cycles d'attente pour accéder à la mémoire.
Le schéma ci-dessous illustre le principe de
fonctionnement la mémoire vive :
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