Structure générale de la machine physique

1
Architecture des machines et systèmes Informatiques A0, 2001/2002 Joëlle Delacroix 1
Gestion de la mémoire centrale
Fonction de mémorisation
Ä Rappels et généralités
• Le principe de la hiérarchie de mémoire, le fonctionnement des
caches
• Cache associatif
• Cache à correspondance directe
Architecture des machines et systèmes Informatiques A0, 2001/2002 Joëlle Delacroix 2
Structure générale de la machine physique
d' échange
Mémoire
Centrale
Bus
Processeur
Central
Horloge
Unité d’échange
Mémoire
Cache
Réseau

2
Architecture des machines et systèmes Informatiques A0, 2001/2002 Joëlle Delacroix 3
• La mémoire centrale contient les instructions et données des
programmes à exécuter. Avec le disque, la mémoire cache, elle
constitue un système de hiérarchie de mémoire qui permet de
rapprocher la vitesse de la mémoire centrale de celle du processeur.
Structure générale de la machine physique
Architecture des machines et systèmes Informatiques A0, 2001/2002 Joëlle Delacroix 4
La mémoire centrale
•La mémoire centrale est
constituée par un ensemble
de mots mémoire.
•Un mot est constitué par un
ensemble d'octets.
•Chaque mot est repéré de
manière unique par une
adresse.
•Elle s'interface avec le cpu
via les registres RAD et
RDO
•Une zone particulière de la
mémoire est gérée comme
une structure de pile repérée
par le registre Rsp

3
Architecture des machines et systèmes Informatiques A0, 2001/2002 Joëlle Delacroix 5
La mémoire centrale
Lecture
Ecriture
Données
Adresse
m Bits
p Bits
Mémoire
2 Mots de p bits
m
Bus
d'adresses
Bus de
Données
Mots
Bus
de commandes
Fonctions : stockage
programme et données
Unités de stockage :
Bit, Octet, Mot.
Adressage : Mot ou octet
Temps d’accès.
Technologies.
Coûts.
Architecture des machines et systèmes Informatiques A0, 2001/2002 Joëlle Delacroix 6
La mémoire centrale
•Adressage par mot
•seuls les mots sont adressables et
donc répérés par une adresse
•Adressage par octets
•chacun des octets composant un
un mot est adressable et est donc
repéré par une adresse
•l'adresse d'un mot est alors celle
de son premier octet.
mot1
mot2
mot3
mot4
mot5
Mot de 4 octets
0
1
2
3
4
mot1
mot2
mot3
mot4
mot5
Mot de 4 octets
0
4
8
12
16
012 3

4
Architecture des machines et systèmes Informatiques A0, 2001/2002 Joëlle Delacroix 7
Les caractéristiques de la mémoire centrale
•Accès : direct (disque dur) ou séquentiel (bande
magnétique)
•Capacité : volume d'informations qu'elle est capable de
stocker. Exprimée en Kilooctets (Ko = 210 octets),
Mégaoctets (Mo = = 220 octets) et Gigaoctets (Go = 230
octets)
• Volabilité : une mémoire est volatile si elle perd son
contenu à la suite d'une coupure de courant
•Temps d'accès : temps qui s'écoule entre l'instant où une
commande mémoire est émise (lecture/écriture) et l'instant
où l'opération est effectivement effectuée.
Architecture des machines et systèmes Informatiques A0, 2001/2002 Joëlle Delacroix 8
Les différents types de mémoire
• Mémoires mortes : non volatiles, accès direct
ROM(Read Only Memory) : une fois l'information enregistrée,
celle-ci ne peut pas (ou difficilement) être modifiée
• Mémoires vives : volatiles, accès direct
RAM (Random Access Mémory) : accessible en lecture et écriture
DRAM : (Dynamic Ram)
SRAM : (Static Ram)

5
Architecture des machines et systèmes Informatiques A0, 2001/2002 Joëlle Delacroix 9
Mémoire RAM (brochage)
RAM
A0
A1
A2
A3
A4
A5
A6
A7
A8
A9
A10
A11
D0
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
R
W
S
Vcc
Adresses
Données
Alimentation
Read
Write
Sélection
Mémoire centrale
Architecture des machines et systèmes Informatiques A0, 2001/2002 Joëlle Delacroix 10
Gestion de la mémoire centrale
Fonction de mémorisation
• Rappels et généralités
Ä Le principe de la hiérarchie de mémoire, le fonctionnement des
caches
• Cache associatif
• Cache à correspondance directe