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Connaître les différents types de mémoires : RAM (mémoire principale), ROM (lecture seule), cache.

Thème/Sujet : RAM (Mémoire Vive)
Equivalence Anglaise : Random access memory
Niveau : Perfectionnement
Explications :

La RAM (Random Access Memory) est aussi appelée en français : la mémoire vive. Elle est utile pour stocker ponctuellement les informations nécessaires aux traitements numériques de l’ordinateur (des logiciels en particulier). Autrement dit, la mémoire vive est une mémoire rapide, qui emmagasine les données utiles et utilisées ponctuellement, puis les restitue sur demande des traitements, en temps réel.

Cette mémoire permet de soulager les traitements redondants, que le processeur doit effectuer si elle n’existait pas. En effet, plus votre ordinateur possède de la capacité en mémoire vive, moins le processeur subit des traitements numériques, car il stocke et puise ses informations utiles dans cette RAM.

Aussi, cette mémoire vive est volatile. Elle est donc remise à zéro à chaque fin d’utilisation, lors d’un redémarrage de l’ordinateur par exemple. Elle libère aussi les informations numériques qu’elle ne traite plus en temps réel, comme par exemple, l’ouverture du logiciel Microsoft Word qui sollicite la RAM afin de mettre ponctuellement en mémoire les informations utiles aux traitements (le noyau du logiciel en lui-même est mis en mémoire, mais aussi le fichier de travail et d’autres informations), puis à la fermeture du logiciel, toutes les informations mis en mémoire pour ces traitements sont libérées. C’est pour cela que beaucoup de logiciels d’applications ouverts en même temps, monopolise plus de mémoire, et par conséquent, fait ralentir considérablement l’ordinateur (plus précisément, les traitements numériques).

Si votre ordinateur personnel devient du jour au lendemain moins rapide, regardez tout simplement si certains logiciels ne s’exécutent pas en tâche de fond (ils sont souvent lancés automatiquement au démarrage et monopolisent en permanence la RAM, et ils sont généralement invisibles). La mémoire vive se présente sous la forme de barrettes qui s’enquillent dans des emplacements prévus sur la carte mère de l’unité centrale, qui sont toujours situés à côté du processeur, de manière à minimiser les temps d’accès lors de leurs échanges d’informations. Les temps d’accès entre le processeur et la mémoire RAM se compte en nanoseconde, soit 1 billionème de seconde, ce qui vous donne un ordre d’idée quant à l’utilité de posséder plus de capacité en RAM. Changer de processeur, n’est pas le plus souvent la solution pour améliorer les performances.

Aujourd’hui, la mémoire vive est utilisée et utile partout en informatique. Le secteur le plus gourmand en mémoire reste celui de l’imagerie 3D, du son et de la vidéo. C’est pour cela que chaque carte graphique possède maintenant leurs propres mémoires RAM (dynamiques) à grande capacité, ce qui donne en plus de la mémoire vive interne, une performance supplémentaire non négligeable.

Si vous décidez d’augmenter la capacité en RAM de votre ordinateur, je vous conseil alors de faire très attention aux types de mémoires à acheter. En effet, plus les avancés techniques des cartes mères et des mémoires évoluent, plus cela demande de l’attention pour l’acheteur, car il doit prendre en compte de plus en plus de paramètres. En effet, la gestion RAM dynamique des nouvelles cartes mères est conçue sur le principe du « Dual Channel », ce qui équivaut à obtenir de meilleures performances en prenant le choix de 2 barrettes de mémoires identiques (en marque, en capacité, et en vitesse), reparties sur les 2 emplacements prévus, afin qu’elles fonctionnent en parallèle et non en série comme auparavant. Il est donc aujourd’hui indispensable de bien connaître les caractéristiques des barrettes de mémoires.

Les logiciels d’applications et les jeux (surtout), sont de plus en plus perfectionnés et demande toujours de plus en plus de ressources. C’est pour cela que l’ascension technologique informatique a encore de l’avenir devant elle.

Exemples, illustrations, photos :
Barrette de mémoires (Mémoire Vive type RAM) La mémoire RAM est partout, même sur les cartes graphiques

Barrette de mémoires (Mémoire Vive type RAM)

La mémoire RAM est partout, même sur les cartes graphiques

Auteur : © IREO de Chauvigny - Guillaume PETIT

Thème/Sujet : ROM (Mémoire Morte)
Equivalence Anglaise : Read Only Memory
Niveau : Perfectionnement
Explications :

La ROM (Read Only Memory), appelé aussi mémoire morte, est une mémoire permanente, non volatile et en lecture seule contrairement à la RAM. L’utilité première de ce type de mémoire est de pouvoir conserver un logiciel ou programme embarqué, qui ne s’efface jamais, même quand il n’y a plus de traitements numériques, ou même de mise sous tension.

Cette mémoire (contenant le programme ou les données numériques) reste en permanence intacte, même l’ordinateur éteint.

Nous pouvons distinguer plusieurs types de mémoires ROM, depuis l’évolution de l’électronique et des besoins :

  • La ROM (Read Only Mémory) : mémoire seulement lisible, mais non modifiable (impossible d’écrire dedans).
  • La PROM (Programmable Read Only Memory) : idem que la ROM, sauf que le fabricant du composant de la mémoire, n’inscrit rien dedans, et laisse la possibilité d’écrire 1 seule fois un programme ou des données. Ce processus est appelé « burning ».
  • L’EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory) : elle laisse la possibilité à un système de propagation U.V. de pouvoir la modifier. Généralement, un programme embarqué revient à son état initial sous une intensité suffisante de rayons d’U.V.
  • L’EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory) : c’est la ROM la plus évoluée des quatre catégories, car elle a la possibilité d'être écrite et effacée de façon électrique. Pour cela, des impulsions électriques sont envoyés vers la mémoire EEPROM, provoquant l'écriture ou l'effacement. Elle est utilisée tout simplement par la carte mère de l’ordinateur, on l’appel alors la mémoire CMOS, et peut à tout moment être modifié. Le CMOS contient le premier système d’exploitation de l’ordinateur : le BIOS, qui stocke les données d’amorçage, afin d’imbriquer les informations et configurations matériels de l’ordinateur.

Un autre exemple d’une ROM, est tout simplement les disques compacts audio du commerce. Qui sont des CD simplement lisibles. D’où leur appellation « CD–ROM ».

Aussi, pour une meilleure compréhension de la ROM, nous pouvons dire que la PROM est l’équivalent dans son fonctionnement du CD-R, qui est un CD vierge, et inscriptible une seule fois. Et nous constatons aussi qu’il existe le processus « burning », appelé plus précisément pour les graveurs : la technologie « burning rom ».

De plus l’EPROM ou EEPROM s’apparente dans leur fonctionnement au CD-RW, qui est un support réinscriptible, avec accès en écriture et réécriture.

Exemples, illustrations, photos :
CMOS du BIOS (Mémoire Morte EEPROM) L’EPROM est reconnaissable par sa fenêtre en quartz La montre électronique contient son propre programme embarqué dans une ROM
CMOS du BIOS (Mémoire Morte EEPROM) L’EPROM est reconnaissable par sa fenêtre en quartz La montre électronique contient son propre programme embarqué dans une ROM
La carte à puce utilise aussi une EEPROM afin que le microprocesseur y puise les données La carte à puce utilise aussi une EEPROM afin que le microprocesseur y puise les données
La carte à puce utilise aussi une EEPROM afin que le microprocesseur y puise les données
Auteur : © IREO de Chauvigny - Guillaume PETIT

Thème/Sujet : Cache (mémoire ou stockage)
Equivalence Anglaise : Cache (memory or storage)
Niveau : Perfectionnement
Explications :

La mémoire cache possède plusieurs sens. La première définition du cache, et surtout, la plus simple à comprendre est celle qui est utilisé par certains logiciels, par stockage d’informations sur le disque dur. La deuxième est un peu plus complexe, car elle intervient dans le fonctionnement des traitements numériques du processeur.

Mais dans les 2 cas, sa fonction est identique, celle de stoker en mémoire des informations (redondantes ou non) afin d’améliorer les performances dans les traitements numériques.

Cas 1 – le cache logiciel :

L’exemple le plus concret pour présenter le cache logiciel, est l’un des fonctionnements d’un navigateur Internet (comme Internet Explorer ou Netscape). Quand vous parcourez une page Internet pour la première fois, elle est plus longue à s’afficher que si l’on revenait dessus pour la deuxième fois. Pourquoi ? Tout simplement parce qu’une page Internet contient dans 90 % des cas, des images et autres insertions visuelles (flash, scripts, etc.). Lors de votre premier chargement de cette page, le navigateur va anticiper votre navigation en enregistrant un maximum d’information qui juge trop lourd en chargement, sur une partie du disque dur à un endroit bien précis (celui déterminé par votre navigateur). Ce sont généralement les images qui vous font perdre du temps dans ce chargement. Quand vous allez visiter une seconde fois la page (5 min après par exemple), elle s’affichera instantanément, car avant le chargement, le navigateur prend la peine de parcourir le cache pour savoir s’il n’existe pas déjà des informations liées à cette page. Si oui, plutôt que télécharger une autre fois les informations, il restitue ce le contenu du cache, lié au chargement de la page. L’utilité du cache est simple, elle permet tout simplement d’avoir sous le coude des informations déjà enregistrées, et de les restituer plus vite sur demande.

Les taux de transfert d’une image en cache sur le disque dur, est 100 fois plus rapide que le chargement via Internet.

Cas 2 – le cache du processeur :

C’est une petite zone de mémoire très utile pour les traitements numériques du processeur. Elle se distingue en deux parties :

  • le cache interne : gravé dans le processeur lui-même, appelée « cache L1 »
  • le cache externe : mémoire supplémentaire disponible sur le support du processeur, appelée « cache L2 »
Exemples, illustrations, photos :
Voici l’emplacement par défaut du « cache » d’Internet Explorer, dans le cas où l’utilisateur de l’ordinateur est bien l’Administrateur, sinon il se situe dans chaque compte sous Windows XP
Voici l’emplacement par défaut du « cache » d’Internet Explorer, dans le cas où l’utilisateur de l’ordinateur est bien l’Administrateur, sinon il se situe dans chaque compte sous Windows XP.
Auteur : © IREO de Chauvigny - Guillaume PETIT

Page éditée le 2007-10-22 00:00:00

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