La Mémoire vive – La RAM

Résumé

La
memoire vive est l'un des elements les plus importants dans un
ordinateur. Nous allons expliquer pourquoi, puis presenter ses
principales evolutions, pour enfin s'interesser a son futur standard.

Un peu plus en détail








I - introduction

1 - La ram c'est quoi ?

Pour commencer, nous allons essayer de se rendre compte du rôle de la ram dans un système à travers une métaphore:

Imaginons que le processeur soit un cuisinier et que
son programme soit une recette de cuisine, tout comme un programme a
besoin de données pour s'exécuter, cette recette de cuisine a besoin
d'ingrédient pour être réalisée.


Quand notre cuisinier cherche un ingrédient il a plusieurs endroit ou chercher :
<blockquote>

- Le plan de travail, qui a l'avantage d'être toujours a porter de main mais qui ne peu pas stocker beaucoup d'ingrédient.

-> C'est la mémoire interne du microprocesseur : la cache

-
Le frigidaire, qui permet de stocker suffisamment d'ingrédient pour
faire quelques recettes. Mais qui demande au cuisinier de se déplacer
ce qui lui prend du temps ou il aurait pu cuisiner

-> c'est la ram

- Le supermarché où il y a toutes les données mais s'y approvisionner prend du temps.

-> C'est le disque dur

</blockquote>

Si le cuisinier a besoin d'un ingrédient qui n'est
pas sur le plan de travail, il ira le chercher dans le frigidaire, et
si il n'est pas dans le frigidaire il devra aller le chercher au
supermarché ce qui est très long.
On comprend donc que le cuisinier doit essayer d'avoir au maximum les
ingrédients nécessaires à sa recette dans son frigidaire pour ne pas
trop souvent perdre du temps à aller au supermarché.

Pour le microprocesseur, c'est la même chose :


Si une donnée n'est pas dans son cache il devra aller
le chercher en ram, ce qui est dix fois plus long certes mais est
raisonnable a l'échelle d'un programme.
Par contre si les donnes n'est pas en ram il devra aller les chercher
sur le disque dur ce qui est très long. Pour ne pas constamment
attendre le disque dur, le microprocesseur doit absolument precharger
les données en ram.
Donc la ram c'est quoi ? C'est un espace de stockage qui permet de
faire tampon entre le microprocesseur et les périphériques de stockage
comme le disque dur.

2 - Pourquoi la ram ?

Bien sur on peut se dire mais pourquoi ne pas
directement tout mettre dans la mémoire interne du microprocesseur et
oublier la ram et le disque dur ? Ça serait la solution idéale puisque
le microprocesseur serait toujours en train de travailler.


La réponse est toute simple : le prix

La mémoire cache coûte très cher : il y a 700 euros de différence entre un P4 2Mo de cache et P4 0,5 Mo de cache

La ram c'est beaucoup moins cher : 20 cents le Mo

Et le disque dur c'est presque gratuit : 1 euro le Go (soit 0,0001 euro le Mo)

Mais cette différence de prix est justifiée :


Imaginons que nous ralentissions le temps, et que la
mémoire cache mette 1 minute à donner une info au cpu. La ram elle
mettrait 3 minutes 30 à donner l'information ... et le disque dur plus
de 4 mois !
Bien sur il ne faut pas oublier un détail : la ram et le cache sont
toute deux des mémoires volatile : une fois l'ordinateur éteint elles
perdent toute leurs données.

3 - Evolution de l'utilisation de la ram

Depuis la naissance de l'informatique moderne, La RAM
a dont toujours été un composant primordial. Et elle a évoluée avec les
besoins toujours plus important notamment a cause des interfaces
graphiques, du multimédia et de l'utilisation de toujours plus de
librairies pour faciliter la programmation.
On a pu observer une croissance exponentielle de l'utilisation de la
ram dans les ordinateurs depuis les vingt dernières années :

Et pour se rendre compte des changements intervenus
au cours des deux dernières décennies, il suffit de se remémorer une
déclaration de bill Gates, formule en 1981 :a propos de la mémoire des
ordinateurs :