LA MEMOIRE

LA MEMOIRE
1. Les différents types de supports physiques
1.1 Format d'une barrette SIMM 8 bits
1.2 Format d'une barrette SIMM 32 bits
1.3 Format d'une barrette DIMM 64 bits
1.4 Format de la barrette RDRAM
2. Bancs de mémoire
2.1 Mémoire avec Parité et sans Parité
3. Structure physique de la mémoire
3.1 Architectures interne de la SRAM
3.2 Chronogramme des cycles d'accès
3.3 Cycle de lecture
3.4 Cycle d'écriture
3.5 Cycle de rafraîchissement
4. Description des différents types de mémoires
4.1 La mémoire FPM
4.2 La mémoire EDO
4.3 La mémoire BEDO
4.4 La mémoire SDRAM
4.5 La mémoire DDR SDRAM, QBM et DDR-II SDRAM
4.6 La mémoire QDR SDRAM et QDR-II SDRAM
4.7 La mémoire Rambus DRAM (RDRAM) et SLDRAM
4.8 La mémoire Auto-correctrice ECC et AECC
5. Taux de transfert des différents types de mémoires
6. Liens utiles

1. Les différents types de supports physiques
Il y a plusieurs manières d'intégrer physiquement des puces RAM à la carte mère ou à la carte d'extension. Les systèmes
anciens utilisent des puces mémoire séparées, appelées des puces DIP (à doubles rangées de broches), qui étaient
raccordées par des connecteurs ou soudées directement à une carte.
La plupart des systèmes modernes utilisent des barrettes mémoires appelées SIMM ( Single In-line Memory Module =
module mémoire à simple rangée de broches de connexion ).
Ce type de module combine plusieurs puces sur une petite plaquette enclenchée dans un socle de maintien. Le module
SIPP est semblable à un SIMM, mais utilise des broches à la place du connecteur plat pour se connecter à la carte mère.
Il est possible de transformer une barrette SIPP en SIMM en supprimant les broches, ou de transformer une SIMM en
SIPP en soudant les broches. Certaines sociétés fabriquent des convertisseurs de SIPP en SIMM qui permettent au SIPP de
se brancher sur des connecteurs SIMM 30 broches conventionnels. Il existe donc actuellement 4 types de support de
mémoire. Les puce DIP, les barrettes SIPP, SIMM et DIMM. Viens ensuite la génération de mémoires, RDRAM.
Fig. 1: Des barrettes SIP, avec leurs fines pattes soudées sont presque aussi délicates à installer que les puces
traditionnelles
1.1 Format d'une barrette SIMM 8 bits
Fig. 2: Les barrettes SIMM 30 broches sont plus pratiques. L'échancrure à gauche évite qu'elles soient montées à
l'envers. Ce sont des barrettes 8 bits.

1.2 Format d'uns barrette SIMM 32 bits
Barrette SIMM 72 broches 32 bits
Montage d'une barrette SIMM 72 broches
L'échancrure au milieu et à gauche évite qu'elle soit montée
à l'envers.
1.3 Format d'uns barrette DIMM 64 bits
Barrette DIMM 168 broches en 64 bits.
Montage d'une barrette DIMM 168 broches
Les deux échancrures au milieu évitent de monter la barrette à l'envers. Ces
barrettes existent en 3,3 v et en 5 v. La positions des échancrures varie en fonction
de la tension de la barrette.
Barrette DIMM 184 broches en 64 bits.
On voit qu'ici il n'y a qu'une seul échancrure.
Ces barrettes existent en 2,5 v.
Barrette DIMM 208 broches en 64 bits (QBM).
On voit ici la serie de petit composants situés en
dessous des blocs mémoires.
Le format DIMM est utilisé, entre autre, par des mémoires de type SDRAM en 168 broches puis par des mémoires DDR
SDRAM et QDR SDRAM en 184 broches et le 208 broches pour les mémoires QBM.

1.4 Format de la barrette RDRAM
Ce sont des barrettes mémoires séries constituées de composants 16 bits ( ou 18 bits ) avec un connecteur de 184 broches.
On a donc une largeur de bus de 16 bits ( Oui j'ai bien dit 16 bits ). Ce type de mémoire a fait son apparition début 1999 et
aurait dut se généraliser en 2002 malheureusement sont prix était trop excessif par rapport à la DDR Ram. Ce qui a eu
pour conséquence de faire disparaître petit à petit ce type de mémoire.
2. Bancs de mémoire
Les barrettes mémoire ( SIPP, SIMM et DIMM ) sont organisées en bancs sur les cartes mères et les cartes mémoires.
Vous devez connaître l'agencement du banc de mémoire et sa position sur les cartes mères et les cartes mémoires quand
vous ajoutez de la mémoire au système. En outre, les diagnostics mémoire indiquent les emplacements des erreurs par
octet et par adresse et vous devez utiliser ces chiffres pour savoir où se trouve le banc défectueux. Les bancs de mémoire
correspondent, en général, à la capacité du bus de données du microprocesseur.
Le Tableau suivant montre la taille de chaque banc selon le type de PC :
Processeur
Bus de
données
Taille du banc
( Parité )
SIMM 30 broches par
banc
SIMM 72 broches par
banc
8088
8 bits
9 bits
1
1 (4bancs)
8086
16 bits
18 bits
2
1 (2bancs)
286
16 bits
18 bits
2
1 (2bancs)
386SX, SL, SLC
16 bits
18 bits
2
1 (2bancs)
386DX
32 bits
36 bits
4
1
486SLC,SLC2
16 bits
18 bits
2
1 (2bancs)
486SX, DX, DX2,
DX4
32 bits
36 bits
4
1
Pentium
64 bits
72 bits
8
2
Le nombre de bits de chaque banc peut être fait de simples puces ou de SIMM. Par exemple, dans un système 286 utilisant
un banc 18 bits, vous pourriez faire un bloc de 18 puces d'une capacité de 1 bit, ou utiliser quatre puces d'une capacité de 4
bits, pour les bits de données, et deux puces d'une capacité de 1 bit comme bits de parité. La plupart des systèmes
modernes n’utilisent pas de puces mais des SIMM. Si le système dispose d'un banc 18 bits, il utilisera plutôt des SIMM 30
broches, deux par banc. Toutes les barrettes SIMM d'un même banc doivent être de la même taille et du même type.
Comme vous pouvez le constater, les SIMM 30 broches sont moins intéressants pour les systèmes 32 bits parce que vous
devez en utiliser quatre par banc !
Ces SIMM n’étant disponibles qu’en 1 Mo ou 4 Mo, cela signifie qu'un banc doit faire 4 Mo ou 16 Mo de mémoire. II
n'y a pas de capacité intermédiaire.
L'utilisation de SIMM 30 broches dans un système 32 bits limite artificiellement la configuration de la mémoire et n'est
pas conseillé. Sur les systèmes 32 bits qui utilisent des SIMM 72 broches, chaque SIMM représente un banc séparé et
peut être ajouté ou enlevé individuellement, et non forcément par groupe de quatre. La configuration de la mémoire est
ainsi plus facile et plus souple. Par contre sur des systèmes 64 bits comme les Pentium II, les barrettes SIMM doivent être
utilisées par paires. Seules les barrettes DIMM de 64 bits peuvent être montées par unité.

La disposition physique sur les cartes mères ou les cartes mémoire est arbitraire, elle est déterminée par les constructeurs.
Vous pouvez choisir la disposition de votre carte mère ou de vos cartes d'extension en faisant des tests, mais cela prend du
temps et ce n'est pas toujours facile, surtout si vous avez des problèmes avec votre système. La documentation de votre
système ou de votre carte vous y aidera.
2.1 Mémoire avec Parité et sans Parité
Les mémoires avec parité sont des mémoires qui utilisent 1 bit supplémentaire pour stocker la parité d'un octet ( 8 bits ).
C'est à dire que lorsque le système écrit un octet, par exemple 0000 0010, il compte le nombre de bit qui sont à 1. Si ce
nombre est pair alors le bit de parité est mis à 0 sinon il est mis à 1. De même, à chaque lecture, le système recalcule le
nombre de bit à 1 et vérifie que le résultat correspond bien à la valeur stockée. Pour que le contrôle de parité soit effectué,
il faut au préalable qu'il soit activé dans le bios. Lorsqu'une erreur de parité est détectée, le système est toujours arrêté
brutalement avec un message du type :
'PARITY ERROR AT 0AB5:00BE. SYSTEM HALTED.'
Et cela pour les systèmes d'exploitation DOS, Windows v3.11 et Windows 95, car c'est une erreur matérielle classifiée de
'FATALE' et que l'on ne peut pas ignorer. Par contre certains systèmes comme Linux ou SCO-Unix, gèrent eux même
cette erreur soit en détournant l'interruption 02h soit en mettant à zéro le bit 7 du port 70h. Certain type de mémoire stocke
le nombre de bit impair au lieu du nombre de bit pair. Le tableau suivant fournit la valeur du bit de parité en fonction du
type de mémoire
Type
Bits de données
Nombre de 1
Bit de parité
Parité pair
0000 0000
pair
0
1000 1001
impair
1
Parité impaire
1000 1000
pair
1
0111 0000
impair
0