Le type de RAM qui exécute les ordinateurs d’aujourd’hui

Le type de RAM qui exécute les ordinateurs d’aujourd’hui

Presque tous les appareils dotés d’une puissance de calcul nécessitent de la RAM. Jetez un coup d’œil à votre appareil préféré (par exemple, smartphone, tablette, ordinateur de bureau, ordinateur portable, calculatrice graphique, HDTV, système de jeu portable, etc.) et vous devriez trouver des informations sur la RAM. Bien que toutes les RAM aient fondamentalement le même objectif, il existe plusieurs types différents couramment utilisés aujourd’hui :

• RAM statique (SRAM)
• Mémoire dynamique (DRAM)
• RAM dynamique synchrone (SDRAM)
• RAM dynamique synchrone à débit de données unique (SDR SDRAM)
• RAM dynamique synchrone à double débit de données (DDR SDRAM, DDR2, DDR3, DDR4)
• RAM dynamique synchrone à double débit de données graphiques (GDDR SDRAM, GDDR2, GDDR3, GDDR4, GDDR5)
• éclat

La RAM fournit à l’ordinateur l’espace virtuel dont il a besoin pour gérer les informations et résoudre les problèmes.Nazaréen/Getty Images

Qu’est-ce que la mémoire ?

La RAM, qui signifie mémoire vive, fournit à l’ordinateur l’espace virtuel dont il a besoin pour gérer les informations et résoudre les problèmes. Vous pouvez le considérer comme du papier brouillon réutilisable sur lequel vous pouvez écrire des notes, des chiffres ou des dessins avec un crayon. Si vous manquez d’espace sur le papier, vous pouvez gagner plus en effaçant ce dont vous n’avez plus besoin ; la RAM se comporte de la même manière lorsque plus d’espace est nécessaire pour des informations temporaires (c’est-à-dire des logiciels/programmes en cours d’exécution). De plus grands morceaux de papier vous permettent d’écrire plus d’idées (et plus grandes) à la fois, puis de les effacer ; plus de RAM à l’intérieur de votre ordinateur a un effet similaire.

La RAM se présente sous de nombreuses formes (c’est-à-dire comment elle se connecte physiquement ou s’interface avec un système informatique), capacités (mesurées en Mo ou Go), vitesses (mesurées en MHz ou GHz) et architectures. Ces aspects et d’autres sont importants lors de la mise à niveau des systèmes avec RAM, car les systèmes informatiques (par exemple, le matériel, les cartes mères) doivent respecter des directives de compatibilité strictes. Par exemple:

• Les ordinateurs d’ancienne génération sont moins susceptibles d’accueillir les nouveaux types de technologie RAM
• La mémoire de l’ordinateur portable ne rentre pas dans le bureau (et vice versa)
• La RAM n’est pas toujours rétrocompatible
• Un système ne peut généralement pas mélanger et assortir différents types/générations de RAM

RAM statique (SRAM)

• Délai de commercialisation : années 1990 à aujourd’hui
• Produits populaires utilisant SRAM : Appareils photo numériques, routeurs, imprimantes, écrans LCD

La SRAM nécessite l’un des deux types de mémoire de base (l’autre étant la DRAM) flux de puissance constant pour fonctionner. En raison de l’alimentation continue, la SRAM n’a pas besoin d’être « rafraîchie » pour se souvenir des données stockées. C’est pourquoi la SRAM est appelée « statique » – aucune modification ou manipulation (telle que l’actualisation) n’est requise pour conserver les données intactes. Cependant, la SRAM est un type de mémoire volatile, ce qui signifie que toutes les données stockées sont perdues une fois l’alimentation coupée.

Les avantages de l’utilisation de la SRAM (par rapport à la DRAM) sont une consommation d’énergie réduite et un accès plus rapide. L’inconvénient de l’utilisation de la SRAM (par rapport à la DRAM) est la plus petite capacité de mémoire et le coût de fabrication plus élevé. En raison de ces caractéristiques, les SRAM sont souvent utilisées pour :

• Cache CPU (par exemple L1, L2, L3)
• mémoire tampon/cache du disque dur
• Convertisseur numérique-analogique (DAC) sur carte vidéo

Mémoire dynamique (DRAM)

• Délai de commercialisation : des années 1970 au milieu des années 1990
• Produits populaires utilisant DRAM : Consoles de jeux vidéo, matériel réseau

L’un des deux types de mémoire de base (l’autre est SRAM), la DRAM nécessite Puissance de « mise à jour » périodique pour fonctionner. Les condensateurs de la DRAM qui stockent les données libèrent progressivement de l’énergie ; pas d’énergie signifie une perte de données. C’est pourquoi la DRAM est appelée « dynamique » – des modifications ou des actions constantes (telles que des actualisations) sont nécessaires pour maintenir l’intégrité des données. La DRAM est également un type de mémoire volatile, ce qui signifie qu’en cas de panne de courant, toutes les données stockées sont perdues.

Les avantages de l’utilisation de la DRAM (par rapport à la SRAM) sont des coûts de fabrication inférieurs et une plus grande capacité de stockage. L’inconvénient de l’utilisation de la DRAM (par rapport à la SRAM) est un accès plus lent et une consommation d’énergie plus élevée. En raison de ces caractéristiques, la DRAM est souvent utilisée pour :

• mémoire système
• mémoire graphique vidéo

Dans les années 1990, RAM dynamique de sortie de données étendue (EDO DRAM) a été développé, puis son évolution, RAM EDO en rafale (BEDO DRAM). Ces types de mémoire sont attractifs en raison de performances/efficacité améliorées à moindre coût. Cependant, avec le développement de la SDRAM, cette technologie est devenue obsolète.

RAM dynamique synchrone (SDRAM)

• Délai de commercialisation : 1993 à aujourd’hui
• Produits populaires utilisant la SDRAM : Mémoire d’ordinateur, consoles de jeux vidéo

La SDRAM est une classe de DRAM qui s’exécute de manière synchrone avec l’horloge du processeur, ce qui signifie qu’elle attend un signal d’horloge avant de répondre à l’entrée de données (comme une interface utilisateur). En revanche, la DRAM est asynchrone, ce qui signifie qu’elle répond immédiatement à l’entrée de données. Mais l’avantage du fonctionnement synchrone est que le processeur peut traiter en parallèle des instructions qui se chevauchent, également appelées « pipelining » – la capacité de recevoir (lire) une nouvelle instruction avant que la précédente ne soit entièrement résolue (écrite).

Bien que le pipelining n’affecte pas le temps nécessaire pour traiter les instructions, il permet d’exécuter plus d’instructions simultanément.traiter une lecture et Une instruction d’écriture par cycle d’horloge se traduit par un taux de transfert/performance CPU global plus élevé. La SDRAM prend en charge le pipelining car sa mémoire est divisée en différentes banques, ce qui conduit à sa préférence généralisée pour la DRAM de base.

RAM dynamique synchrone à débit de données unique (SDR SDRAM)

• Délai de commercialisation : 1993 à aujourd’hui
• Produits populaires utilisant SDR SDRAM : Mémoire d’ordinateur, consoles de jeux vidéo

SDR SDRAM est un terme étendu pour SDRAM – les deux types sont identiques mais sont le plus souvent appelés SDRAM. « Débit de données unique » indique comment la mémoire traite une instruction de lecture et une instruction d’écriture par cycle d’horloge. Cet onglet aide à clarifier la comparaison entre SDR SDRAM et DDR SDRAM :

• DDR SDRAM est essentiellement le développement de deuxième génération de SDR SDRAM

RAM dynamique synchrone à double débit de données (DDR SDRAM)

• Délai de commercialisation : 2000 à aujourd’hui
• Produits populaires utilisant la DDR SDRAM : RAM

La SDRAM DDR fonctionne de la même manière que la SDRAM SDR, mais seulement deux fois plus vite. La SDRAM DDR peut gérer Deux instructions de lecture et deux d’écriture chaque cycle d’horloge (d’où « double »). Bien que fonctionnellement similaire, la DDR SDRAM est physiquement différente (184 broches et une encoche sur le connecteur) de la SDR SDRAM (168 broches et deux encoches sur le connecteur). La DDR SDRAM peut également fonctionner à des tensions standard inférieures (de 3,3 V à 2,5 V), empêchant la rétrocompatibilité avec la SDR SDRAM.

• La SDRAM DDR2 est une mise à niveau évolutive de la SDRAM DDR. Tout en continuant à doubler le débit de données (deux instructions de lecture et deux instructions d’écriture par cycle d’horloge), la SDRAM DDR2 est plus rapide car elle peut fonctionner à des vitesses d’horloge plus élevées. Les modules de mémoire DDR standard (non overclockés) ont une fréquence maximale de 200 MHz, tandis que les modules de mémoire DDR2 standard ont une fréquence maximale de 533 MHz. La SDRAM DDR2 fonctionne à une tension inférieure (1,8 V) et a plus de broches (240), empêchant la rétrocompatibilité.
• La SDRAM DDR3 améliore les performances de la SDRAM DDR2 avec un traitement avancé du signal (fiabilité), une plus grande capacité de mémoire, une consommation d’énergie réduite (1,5 V) et des vitesses d’horloge standard plus élevées (jusqu’à 800 Mhz). Bien que la SDRAM DDR3 partage le même nombre de broches que la SDRAM DDR2 (240), tous les autres aspects empêchent la rétrocompatibilité.
• La SDRAM DDR4 améliore les performances de la SDRAM DDR3 avec un traitement du signal plus avancé (fiabilité), une plus grande capacité de mémoire, une consommation d’énergie inférieure (1,2 V) et des vitesses d’horloge standard plus élevées (jusqu’à 1600 Mhz). La SDRAM DDR4 utilise une configuration à 288 broches, ce qui empêche également la rétrocompatibilité.

RAM dynamique synchrone à double débit de données graphiques (SDRAM GDDR)

• Délai de commercialisation : 2003 à aujourd’hui
• Produits populaires utilisant GDDR SDRAM : Carte graphique, certaines tablettes

La SDRAM GDDR est un type de SDRAM DDR conçu pour le rendu graphique vidéo, généralement en conjonction avec un GPU dédié (unité de traitement graphique) sur une carte vidéo. Les jeux PC modernes sont connus pour leurs environnements haute définition incroyablement réalistes et nécessitent souvent des spécifications système massives et le meilleur matériel de carte vidéo pour jouer (en particulier lors de l’utilisation de moniteurs haute résolution 720p ou 1080p).

• Semblable à la SDRAM DDR, la SDRAM GDDR a sa propre voie d’évolution (amélioration des performances et réduction de la consommation d’énergie) : SDRAM GDDR2, SDRAM GDDR3, SDRAM GDDR4 et SDRAM GDDR5.

Bien qu’ayant des caractéristiques très similaires à la SDRAM DDR, la SDRAM GDDR n’est pas exactement la même. Il existe des différences significatives dans le fonctionnement de la GDDR SDRAM, en particulier lorsqu’il s’agit de donner la priorité à la bande passante par rapport à la latence. La SDRAM GDDR est censée gérer des quantités massives de données (bande passante), mais pas nécessairement à la vitesse la plus rapide (latence) ; imaginez une autoroute à 16 voies roulant à 80 km/h. En comparaison, la DDR SDRAM devrait avoir une latence plus faible pour répondre immédiatement au CPU ; imaginez une autoroute à 2 voies allant à 85 mph.

éclat

• Délai de commercialisation : 1984-présent
• Produits populaires utilisant la mémoire flash : Appareils photo numériques, smartphones/tablettes, consoles de jeu portables/jouets

Flash est un non volatile Un support de stockage qui conserve toutes les données après une panne de courant. Malgré son nom, la mémoire flash est plus proche d’un disque SSD en termes de forme et de fonctionnement (c’est-à-dire stockage et transfert de données) que les types de RAM susmentionnés. La mémoire flash est le plus souvent utilisée pour :

Questions fréquemment posées

• Existe-t-il le meilleur type de RAM ? Non, car différents types de RAM ont généralement des applications très différentes. Mais pour les utilisateurs d’informatique à domicile, la meilleure option actuellement est la DDR4.
• Quel est le plus rapide : DDR2. DDR3. Ou DDR4 ? Chaque génération de RAM améliore la génération précédente, apportant des vitesses plus rapides et plus de bande passante au bureau. La RAM la plus rapide dans un environnement informatique domestique est facilement la DDR4.

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