Semi-final

DEPARTEMENT DE MATHEMATIQUES-INFORMATIQUE
DEPARTEMENT OF MATHEMATICS AND COMPUTER SCIENCE
RAPPORT DU TPE INF 417
Rédigé et présenté en vue de la capitalisation de l’Unité d’Enseignement
Architecture des ordinateurs
Par :
Le groupe 5
LISTE DES MEMBRES DU GROUPE
N° MATRICULE NOMS & PRENOMS N° TELEPHONE
1 21S59374 AMANA MEPOUI Léonie 658 59 33 98
2 DA'SI KAMGA David 698 03 23 94
3 20S45100 EWANE NDEMA Basile 699 97 40 96
4 18S08417 GAMENI TOUMANI Franklin 672 95 90 97
5 19S29735 TEZE MATANG Billy Erica 657 78 05 05
UNIVERSITE DE DOUALA
.…………………………………...
FACULTÉ DES SCIENCES
…………………………………..…
Département De Mathématique et
Informatique
……………………………….……
B.P : 24157 Douala Cameroun
THE UNIVERSITY OF DOUALA
……………………………………..……
FACULTY OF SCIENCE
……………………………..………
Department of Mathematics and
Computer Science
…………………………….…………
P.O. Box : 24157 Douala Cameroon
HIERARCHIE DE LA MEMOIRE ET DMA (MEMOIRE A
ACCES DIRECT)
Sous l’encadrement de
:
Dr.
NOUMSI
Année académique 2022/2023

TPE INF417 : HIÉRARCHIE DES MÉMOIRES ET DMA (ACCÈS À MÉMOIRE
DIRECT)
PLAN DÉTAILLE DU TRAVAIL
INTRODUCTION
PARTIE A : HIÉRARCHIE DES MÉMOIRES
I. LA MÉMOIRE
a) Définition et caractéristiques d’une mémoire
b) Organisation de la mémoire
II. HIÉRARCHIE DES MÉMOIRES
a) Les registres
b) La mémoire cache
c) La mémoire centrale
d) La mémoire de masse
PARTIE B : ACCÈS DIRECT À LA MÉMOIRE
I. DÉFINITION
II. LES INTERFACES DES DISQUE DE STOCKAGE
III. LES MÉTHODES D’ACCÈS DIRECTS
1-Les modes de transfert
2-La vitesse de transfert
3-Les canaux DMA
IV. ÉTUDE D’UN SYSTÈME
CONCLUSION

INTRODUCTION
En informatique, la mémoire est un dispositif électronique numérique qui sert à stocker des
données. La mémoire est un composant essentiel, présent dans tous les ordinateurs, les consoles de
jeux, les GPS et de nombreux appareils électroniques. Les mémoires sont vendues sous forme de
pièces détachées de matériel informatique, ou de composants électroniques. Les différences entre
les pièces sont la forme, l'usage qui en est fait, la technologie utilisée, la capacité de stockage et le
rapport entre le coût et la capacité. La technologie la plus courante utilise des semi-conducteurs
parfois associés à des composants mécaniques
Au cours de l’histoire, diverses technologies de mémoire ont vu le jour. L’amélioration des
techniques de création a produit des mémoires toujours plus petites, moins coûteuses, consommant
moins d'énergie, avec une capacité toujours plus grande, et une vitesse plus élevée.
➢ L’usage de la mémoire dans les ordinateurs a été introduit par le concept de l'architecture
de von Neumann, en 1944.
➢ Les premiers disques durs ont été construits en 1956. Le disque DEC RP07 construit en 1970
pesait 180kg. Un disque dur des années 2000 pèse moins de 1kg, tout en ayant une capacité
de stockage supérieure.
Les mémoires à tores de ferrite sont des mémoires vives non volatiles utilisées dans les années 1960
à 1970. Ces composants sont faits d’un réseau de fil de cuivre dans lequel sont entremêlés des
anneaux en céramique ferromagnétique. Les mémoires utilisant cette technologie sont
volumineuses et lourdes. Cette technologie a été remplacée par des semi-conducteurs et des circuits
intégrés.

PARTIE A : HIÉRARCHIE DE LA MÉMOIRE
I. LA MÉMOIRE
a) Définition et caractéristiques d’une mémoire
La mémoire est le lieu de stockage de l’information, c’est un dispositif composé d’un ensemble de
cellules d’un bit. Une mémoire possède plusieurs caractéristiques parmi lesquelles :
✔ Capacité : elle représente la quantité d’informations stockable, elle est exprimée en bits,
octets (Byte), kilooctet, etc.
✔ Adresse : c'est la valeur numérique désignant un élément physique de mémoire
✔ Temps d’accès : c’est le temps nécessaire à une opération de lecture/écriture
✔ Débit : c’est la quantité d’informations lues/écrites par unité de temps, exemple Mo/s
✔ Durée de mémorisation : c’est la durée pendant laquelle une information est conservée en
mémoire, elle peut être : quasi-permanente (ROM, Disque dur), temporaire (DRAM),
volatile (en fonction de la présence du courant électrique)
✔ Mode d’accès
- accès séquentiel : pour accéder à une information, il faut parcourir toutes les qui la précède,
exemple : bandes magnétiques
- accès direct : chaque information possède une adresse propre, à laquelle on peut accéder
directement, exemple : mémoire centrale à l’ordinateur
- accès semi-séquentiel : intermédiaire entre séquentiel et direct, exemple disque dur : accès direct
à la piste (déplacement horizontal de la tête) , accès séquentiel au secteur (rotation du disque)
- accès associatif : une information est identifiée par sa clé, exemple : mémoire cache
b) Organisation de la mémoire
➢ Organisation interne
- Le bit : C'est le plus petit élément d'information que l'on peut stocker dans une mémoire, il
constitue l’unité de base de l’information. Il est souvent appelé point mémoire : il mémorise un bit
d’information ;
- L’octet, ou byte (en anglais), correspond à un groupement de 8 bits ;
- La cellule mémoire (case mémoire) : C'est la plus petite quantité d’information adressable. Ces
dernières années, la plupart des fabricants se sont mis d’accord sur une cellule de 8 bits, c'est à dire
octet. Les octets sont eux-mêmes regroupés en mots.
- Le mot mémoire : est composé d’une ou plusieurs case mémoire. Toute opération de lecture ou
d'écriture porte sur un mot mémoire ; Une mémoire est formée d'un certain nombre de cellules, ou
cases, contenant chacune une information. Chaque cellule a un numéro qui permet de la référencer
et de la localiser. Ce numéro est son adresse. Avec une adresse de n bits il est possible de référencer
2n cellules. La capacité d'une mémoire est le nombre total de cellules qu'elle contient. Elle s'exprime
en nombre de bits ou d'octets (bytes). Compte tenu de l'adressage binaire, les capacités des
mémoires s'expriment en puissances de deux ou en multiples de 210= 1024.

➢ Organisation externe : Les mémoires sont connectées à un bus adresses de n
Bits, à un bus de données de m bits et à des lignes de commandes. Pour pouvoir communiquer
avec le microprocesseur, on va relier leurs bus ensembles. Pour cela, il est nécessaire d'avoir
l’adéquation entre le nombre de bits des bus données et adresses de la mémoire et du
microprocesseur.
Sur cette figure apparaît une broche de validation. Elle permet de sélectionner une ou plusieurs
cases mémoire parmi plusieurs, d'où son appellation : « chip select » (Chipset). Dans le cas général,
il existe plusieurs cellules mémoire, toutes branchées sur le même bus de données. Dans ce cas, il
est nécessaire de construire un signal qui permettra aux cases sélectionnées d'accéder au bus de
données. Ce signal est appelé CS (chip select) sélection de ces cases.
II. HIÉRARCHIE DES MÉMOIRES