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REPUBLIQUE DU BENIN ******** MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA REC

REPUBLIQUE DU BENIN ******** MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE ******** UNIVERSITE NATIONALE DES SCIENCES, TECHNOLOGIE, INGENIERIE ET MATHEMATIQUES ******** Institut National des Sciences Technologiques et Industrielle ******** Département : Génie électrique et informatique Année d’étude : 2èmeAnnée OPTION : Electricité et Electronique Groupe N°5 Membres du Groupe : Sous la supervision de : AHISSIN Frédéric Ing. James ANANI ATTA Romaric ARONI Victor AZAGBA Yannick DOSSOU-YOVO Manoah HINGLO Géraud OUMAROU Shamsdine SANTOS Gédéon Année d’étude 2018-2019 1 THEME: Les MEMOIRES PLAN Introduction I. DEFINITION DES MEMOIRES II. ORGANISATION D’UNE MEMOIRE III. CARACTERISTIQUES D’UNE MEMOIRE IV. DIFFERENTS TYPES DE MEMOIRE 1. LES MEMOIRES VIVES (RAM) 1.1) Les RAM statiques 1.2) Les RAM dynamiques 1.3) Comparaison entre SRAM et DRAM 1.4) Autres types de RAM 1.5) Conclusions 2. LES MEMOIRES MORTES (ROM) 2-1) LA ROM 2-2) La PROM 2-3) L’EPROM ou UV-EPROM 2-4) L’EEPROM 2-5) La FLASH EPROM V. CRITERES DE CHOIX D’UNE MEMOIRE VI. NOTION DE HIERARCHIE MEMOIRE CONCLUSION 2 INTRODUCTION Le but de l’informatique étant de traiter des informations. Il faut pour cela pouvoir ranger ces informations et les programmes qui les manipulent dans une mémoire ou plus exactement dans des mémoires car la mémorisation des données et des instructions est réalisée à l’aide d’une variété de composants mémoire qui se caractérisent par leur vitesse, leur capacité, leur volatilité, leur prix, leurs dimensions physiques.La mémoire est un composant de base de l'ordinateur, sans lequel tout fonctionnement devient impossible.Plusieurs mémoires sont utilisées dans un système informatique (mémoire vive : RAM ; mémoire morte ROM). 3 I. DEFINITION DES MEMOIRES A- Définition On appelle « mémoire » tout composant électronique capable de stocker temporairement ou à long terme des données. Une mémoire est aussi un circuit à semi-conducteur permettant d’enregistrer, de conserver et de restituer des informations (instructions et variables). C’est cette capacité de mémorisation qui explique la polyvalence des systèmes numériques et leur adaptabilité à de nombreuses situations. Les informations peuvent être écrites ou lues. Il y a écriture lorsqu'on enregistre des informations en mémoire, lecture lorsqu'on récupère des informations précédemment enregistrées. On distingue généralement deux grandes catégories de mémoires : - la mémoire centrale (appelée également mémoire interne) permettant de mémoriser temporairement les données lors de l'exécution des programmes. Elle est réalisée à l'aide de micro-conducteurs, c'est-à-dire des circuits électroniques spécialisés rapides. La mémoire centrale correspond à ce que l'on appelle la mémoire vive. - la mémoire de masse (appelée également mémoire physique ou mémoire externe) permettant de stocker des informations à long terme, y compris lors de l'arrêt de l'ordinateur. La mémoire de masse correspond aux dispositifs de stockage magnétiques, tels que le disque dur, aux dispositifs de stockage optique, correspondant par exemple aux CD-ROM ou aux DVD- ROM, ainsi qu'aux mémoires mortes. II. ORGANISATION D’UNE MEMOIRE Un programme en cours d’exécution en mémoire centrale est composé de 4 parties ou « segments » : CODE : contient les instructions du programme DONNEES : contient les informations (variables) manipulées par le programme PILES : permettent l’évaluation du programme à l’exécution. Elles sont représentées par les données crées dynamiquement à l’appel d’une procédure TAS: utilisé pour représenter les autres données dynamiques dont la durée de vie n’est pas liée à l’exécution des procédures 4 III. CARACTERISTIQUES D’UNE MEMOIRE Les principales caractéristiques d'une mémoire sont les suivantes : - La capacité : c’est le nombre total de bits que contient la mémoire. Elle s’exprime aussi souvent en octet. - Le format des données : c’est le nombre de bits que l’on peut mémoriser par case mémoire. On dit aussi que c’est la largeur du mot mémorisable. - Le temps d’accès : c’est le temps qui s'écoule entre l'instant où a été lancée une opération de lecture/écriture en mémoire et l'instant où la première information est disponible sur le bus de données. - Le temps de cycle : il représente l'intervalle minimum qui doit séparer deux demandes successives de lecture ou d'écriture. - Le débit : c’est le nombre maximum d'informations lues ou écrites par seconde. - la Volatilité : elle caractérise la permanence des informations dans la mémoire. L'information stockée est volatile si elle risque d'être altérée par un défaut d'alimentation électrique et non volatile dans le cas contraire. Ainsi, la mémoire idéale possède une grande capacité avec des temps d'accès et temps de cycle très restreints, un débit élevé et est non volatile. Néanmoins les mémoires rapides sont également les plus onéreuses. C'est la raison pour laquelle des mémoires utilisant différentes technologiques sont utilisées dans un ordinateur, interfacées les unes avec les autres et organisées de façon hiérarchique. Les mémoires les plus rapides sont situées en faible quantité à proximité du processeur et les mémoires de masse, moins rapides, servent à stocker les informations de manière permanente. IV. DIFFERENTS TYPES DE MEMOIRE 5 1. LES MEMOIRES VIVES (RAM) Une mémoire vive sert au stockage temporaire de données. Elle doit avoir un temps de lecture et écriture très court pour ne pas ralentir le microprocesseur. Les mémoires vives sont en général volatiles : elles perdent leurs informations en cas de coupure d'alimentation. Certaines d'entre elles, ayant une faible consommation, peuvent être rendues non volatiles par l'adjonction d'une batterie. Il existe deux grandes familles de mémoires RAM (Random Access Memory : mémoire à accès aléatoire) :  Les RAM statiques  Les RAM dynamiques 1.1) Les RAM statiques Le bit mémoire d'une RAM statique (SRAM : Static Random Access Memory) est composé d'une bascule. Chaque bascule contient entre 4 et 6 transistors. Les SRAM permettent des temps d’accès court à l’information. 1.2) Les RAM dynamiques Dans les RAM dynamiques (DRAM : Dynamic Random Access Memory), chaque bit est réalisé à partir d’un transistor relié à un petit condensateur. L’état chargé ou déchargé du condensateur permet de distinguer deux états (bit 0 ou bit 1). 6 1.3) Comparaison entre SRAM et DRAM - Avantages du DRAM : La technique DRAM permet une plus grande densité d'intégration, car un bit nécessite environ quatre fois moins de transistors que dans une mémoire statique. - Inconvénients du DRAM : La présence de courants de fuite dans le condensateur contribue à sa décharge. Ainsi, l’information est perdue si on ne la régénère pas périodiquement (charge du condensateur). Les RAM dynamiques doivent donc être rafraîchies régulièrement pour entretenir la mémorisation : il s'agit de lire l'information et de la recharger. Ce rafraîchissement indispensable a plusieurs conséquences : il complique la gestion des mémoires dynamiques car il faut tenir compte des actions de rafraîchissement qui sont prioritaires. la durée de ces actions augmente le temps d'accès aux informations. D’autre part, la lecture de l’information est destructive. En effet, elle se fait par décharge de la capacité du point mémoire lorsque celle-ci est chargée. Donc toute lecture doit être suivie d’une réécriture. 1.4) Autres types de RAM DRAM PM La DRAM (Dynamic RAM, RAM dynamique) est le type de mémoire le plus répandu au début du millénaire. Ce sont des mémoires dont le temps d'accès est de 60 ns et dont les accès mémoire se font généralement sur des données rangées consécutivement en mémoire. Ainsi le mode d'accès en rafale (burst mode) permet d'accéder aux trois données consécutives à la première sans temps de latence supplémentaire. 7 DRAM EDO La DRAM EDO parfois également appelé "hyper-page" est apparue en 1995. La technique utilisée avec ce type de mémoire consiste à adresser la colonne suivante pendant la lecture des données d'une colonne. Cela crée un chevauchement des accès permettant de gagner du temps sur chaque cycle. Le temps d'accès à la mémoire EDO est donc d'environ 50 à 60 nanosecondes pour une fréquence de fonctionnement allant de 33 à 66 Mhz. Dans la mesure où la mémoire EDO n'acceptait pas des fréquences supérieures à 66 Mhz, elle a disparu au bénéfice de la SDRAM. SDRAM La SDRAM (Synchronous DRAM, traduisez RAM synchrone), apparue en 1997, permet une lecture des données synchronisée avec le bus de la carte-mère, contrairement aux mémoires EDO et FPM (qualifiées d'asynchrones) possédant leur propre horloge. La SDRAM permet donc de s'affranchir des temps d'attente dus à la synchronisation avec la carte-mère. . De cette façon la SDRAM est capable de fonctionner avec une cadence allant jusqu'à 150 Mhz, lui permettant d'obtenir des temps d'accès d'environ 10 ns. DDR-SDRAM La DDR-SDRAM (Double Data Rate SDRAM) est une mémoire basée sur la technologie SDRAM, permettant de doubler le taux de transfert de la SDRAM à fréquence égale. DDR2-SDRAM La mémoire DDR2 (ou DDR-II) permet d'atteindre des débits deux fois plus élevés que la DDR à fréquence externe égale. La mémoire DDR2 utilise en effet deux canaux séparés pour la lecture et pour l'écriture, si bien qu'elle est capable d'envoyer ou de recevoir deux fois plus de données que la DDR. DDR3-SDRAM Le DDR3 SDRAM améliore les performances par rapport au DDR2, mais surtout diminue la consommation électrique. En effet, celle-ci est de 40 % inférieure, en particulier grâce à une baisse du voltage utilisé, une finesse de gravure accrue. Si le débit théorique de ces barrettes uploads/Science et Technologie/ asi-expose.pdf