Barrette de mémoires électroniques • vers 2000
Les barrettes présentées ici sont des barrettes de mémoire vive (en anglais RAM : Random Access Memory). Cet acronyme met en exergue la capacité à accéder à une mémoire de façon directe mais cache une autre propriété fondamentale le fait qu’elles soient réinscriptibles « à l’infini ». Elles sont volatiles, c’est-à-dire qu’elles s’effacent lors des coupures d’alimentation électrique. Ce sont ces mémoires qui sont affichées dans les caractéristiques des ordinateurs et pour lesquelles nous effectuerons des compléments ci-après…
Les autres mémoires
Il existe aussi des mémoires mortes (En anglais ROM Read Only Memory). Ces mémoires sont destinées à conserver des données figées (microprogrammes de démarrage, automates..) y compris en cas de coupure d’alimentation électrique. Avec les progrès technologiques certaines possibilités de modifications sont apparues (avec les PROM, EPROM, UVPROM, EEPROM) mais de façon limitée et avec des processus de mises en œuvre spécifiques.
Il existe encore les mémoires flash qui sont modifiables un nombre important de fois, et aussi qui ne sont pas volatiles. Le sujet est abordé avec l’objet 814.
Un peu d’Histoire
La capacité des condensateurs à stocker de l’énergie électrique a donné l’idée de les utiliser comme mémoire. Leurs performances médiocres en tant que mémoires ne leur ont pas permis de s’imposer comme solution industrielle face aux tores magnétiques notamment.
Mais, par une ironie de l’histoire, ce sont des pico-capacités associées à des transistors à effet de champs qui ont permis de réaliser des mémoires RAM (mémoires à accès aléatoires) à la fois performantes et économiques qui ont elles-mêmes détrôné les mémoires à tores de ferrite.
Et, les recherches en cours misent maintenant sur une technologie (MRAM) utilisant la charge magnétique de l’électron, plus performante en débit et en rémanence des informations. Une sorte de revanche du magnétisme sur les condensateurs…
Les différentes mémoires RAM
Les mémoires RAM se décompose en de nombreuses catégories que nous réserverons aux spécialistes.
Nous citerons ici les deux grandes familles : les DRAM (D pour dynamique) et SRAM (S pour statique)
Les DRAM, comme on l’a vu plus haut, sont basées sur les capacités parasites des transistors à effet de champs. Ces capacités sont si faibles qu’elles se déchargent très rapidement (quelques fractions de seconde). Il faut donc régénérer leur contenu. Elles sont peu onéreuses et moyennement rapides (temps de cycle actuel de 60 nanosecondes). Les transistors sont rangés en ligne et en colonne (comme l’étaient les tores). Une barrette de 256 mégaoctets de mémoire intègre plus de deux milliard de transistors. Le coût actuel du gigaoctet est aux environs de 4 €.
Les SRAM sont basées sur le principe des bascules électroniques. Elles sont très rapides (temps de cycle actuel de 10 nanosecondes) et n’ont pas besoin d’être rafraichies, mais elles sont moins compactes, plus chères et plus énergivores que les DRAM.
Les SRAM sont plutôt réservées pour les mémoires cache pour lesquelles la rapidité est essentielle et pour les calculateur pro haut de gamme. Les DRAM sont plutôt utilisées pour les gros volumes de mémoires vives des ordinateurs.