Memoire Online - à‰volution sur la mémoire vive

Une mémoire parfaite ou idéale serait une mémoire de grande capacité, permettant de stocker un maximum d'informations et possédant un temps d'accès très faible afin de pouvoir travailler rapidement sur ces informations. Cependant il se trouve que les mémoires de grande capacité sont souvent très lente et que les mémoires rapides sont très coûteuses. Et pourtant, la vitesse d'accès à la mémoire détermine dans un premier temps les performances d'un système.

En effet, c'est là que se trouve le goulot d'étranglement entre un microprocesseur capable de traiter des informations très rapidement et une mémoire beaucoup plus lente (exemple : processeur de fréquence 3Ghz et mémoire de 500 MHz). Or, on n'a jamais besoin de toutes les informations au même moment. Afin d'obtenir le meilleur arrangement coût-performance, on définit donc une hiérarchie mémoire.

On utilise des mémoires de faible capacité mais très rapide pour stocker les informations dont le microprocesseur se sert le plus et on utilise des mémoires de capacité importante mais beaucoup plus lente pour stocker les informations dont le microprocesseur se sert le moins. Ainsi, plus on s'écarte du microprocesseur et plus la capacité et le temps d'accès des mémoires vont augmenter.

- Les registres sont les composants de mémoire très performants et les plus rapides. Ils sont fixés au niveau de la partie de l'ordinateur qui exécute les programmes informatiques servent Les registres servent à emmagasiner des opérandes¹¹ et des résultats intermédiaires.

D'autre part, les registres servent d'emplacement de mémoire interne à un processeur¹²et se situent en tête de la hiérarchie mémoire : il s'agit de la mémoire avec une performance du temps d'accès, avec un coût de fabrication très plus élevé car son emplacement dans un microprocesseur¹³ est limitée et son nombre dépasse donc rarement quelques dizaines d'octets.

- la mémoire cache est une mémoire au temps d'accès rapide avec une faible capacité destinée à augmenter l'accès à la mémoire centrale pour ensuite stocker les éléments utilisés fréquemment par le microprocesseur.

La mémoire cache conditionne fortement les performances de l'ordinateur. C'est une mémoire tampon c'est-à-dire une zone de stockage très rapide qui permet au processeur d'enregistrer les dernières données traitées de sorte à libérer au plus vite la zone pour effectuer d'autre tâches.

11 Opérandes : Donnée qui entre dans le cadre d'une opération mathématique ou informatique.

12 Processeur : composant de l'ordinateur qui exécute les programmes informatiques.

13 Microprocesseur : Un microprocesseur ou CPU (Central Processor Unit) est un composant électronique minuscule qui interprète les instructions et traiter les données d'un programme en informatique.

		EVOLUTION SUR LA MEMOIRE VIVE
La cache de niveau 1 se trouve au sein même du processeur. Elle est aussi appelée mémoire cache de premier niveau ou L1
TYPE DE PENTIUM	COMMENTAIRES
Le Pentium classique en contient 2 × 8 Ko :	Une zone pour les données, une zone pour les instructions
Le Pentium MMX en contient 2 × 16 Ko :	Cette différence suffit pour donner prés de 10 % de puissance supplémentaire par rapport au Pentium.
Le Pentium PRO en contient 2 × 8 Ko :	Mais la mémoire cache de niveau 2 est intégrée dans le processeur entre 256 et 520 Ko. Celui-ci y accède à pleine vitesse sans être freiné par un Bus. Le Pentium PRO à architecture MMX a introduit dans le monde INTEL de mémoire cache sur carte fille se branchant à côté du processeur.
La cache de niveau 2 se trouve sur la carte mère sous forme de puces intégrées ou d'une barrette à insérer dans un connecteur standard. Moins efficace puisqu'elle est accessible indirectement, il en existe de plusieurs tailles et de différents types. Il y a différentes technologies de mémoires cache
TYPE DE CACHE NIVEAU 2	COMMENTAIRES
La mémoire cache asynchrone	Travaille avec sa propre fréquence, le microprocesseur doit attendre un peu certaines données, son temps d'accès est de quelques minutes
La mémoire cache synchrone	Supprime les états d'attentes du microprocesseur. En phase avec l'horloge du microprocesseur, elle évite les pertes de cycles. Le gain par rapport à de la mémoire asynchrone se monte à plus de 40 %.

- la mémoire principale est l'élément clé de classements des informations c'est-à-dire la zone de stockage des données. Il faut comprendre que tant qu'il n y a pas de mémoire qui permet au processeur de lire ou d'écrire, et bien on n'a pas d'ordinateur.

Cette mémoire comporte donc les programmes (ensemble d'instructions nécessaires à l'exécution d'une suite d'opération demandées à un ordinateur) et son temps d'accès est moins rapide que les deux mémoires précédentes (mémoire cache et mémoire principale).

Elle comporte les instructions des programmes en cours de fonctionnement et les informations jointes à ce programme. Souvent, elle se décompose physiquement en :

programme. C'est une mémoire à lecture seule qui fonctionne même quand l'ordinateur est éteint.

- une mémoire vive (RAM = Random Access Memory) chargée de stocker les informations intermédiaires ou les résultats de calculs. On peut lire ou écrire des données dedans et ces informations sont disparaissent à la mise hors tension.

Les disques durs, disquettes, CDROM, etc... sont des périphériques de stockage et sont considérés comme des mémoires auxiliaires.

- La mémoire d'appui c'est une mémoire qui jour le rôle d'entremetteur entre la mémoire centrale et les mémoires de masse. Elle possède le même rôle que la mémoire cache.

- La mémoire de masse est une mémoire périphérique¹⁴ qui permet de stocker à long terme de grande capacité de l'information. Cette mémoire utilise pour cela des supports magnétiques tels que les fichiers sur disque dur, ZIP¹⁵ ou optiques (CDROM¹⁶, DVDROM¹⁷). Les différentes particularités essentielles d'une mémoire de masse :

14 Périphérique : dispositif connecté à un système informatique (ordinateur ou console de jeux) qui ajoute à ce dernier des fonctionnalités.

15 ZIP : Format d'archivage et de compression de fichiers sans pertes commun sur les PC

16 CDROM : Support de stockage non réinscriptible sur lequel sont enregistrés des fichiers informatiques, des séquences sonores, voire même des séquences vidéo.

17 DVDROM: Compact Disc pouvant stocker 4.7 Go par face et par couche avec un maximum de deux couches par face. C'est le remplaçant du CD-ROM. L'intérêt du lecteur de DVD est sa compatibilité ascendante avec les CD.

- La capacité de fonctionner en mode d'écriture et de lecture pour que l'utilisateur puisse écrire des informations puis les relire au besoin.

- La capacité de conserver les informations enregistrées et notamment en absence d'alimentation électrique.

- Une possibilité de stockage importante. La notion de capacité importante a varié dans le temps; aujourd'hui, on ne considère pas qu'une disquette ait une capacité importante.

- Conservation et installation des logiciels de leurs paramètres d'utilisation : on installe généralement le système d'exploitation et les applications sur le disque dur de l'ordinateur sur lequel on veut les utiliser.

- Conservation des informations et données personnelles dans des fichiers sur disque dur.

- Sauvegarde de sécurité : opération qui consiste à dupliquer et à mettre en sécurité les données contenues dans un système informatique.

à‰volution sur la mémoire vive

2- Notion hiérarchie d'une mémoire