Catégories
High tech, informatique et technologie

Les types de mémoire des ordinateurs

La mémoire d’un ordinateur est un dispositif électronique physique qui sert à stocker des applications et des données, de manière temporaire ou permanente, selon les besoins d’un ordinateur et/ou de son utilisateur. En voici plus sur les différents types de mémoire informatique.

Au hasard d’une session de navigation sur le web, lorsque vous cliquez avec le bouton droit de la souris sur une image et que vous sélectionnez « enregistrer l’image sous », vous êtes-vous déjà demandé où exactement elle est enregistrée ? Comment est-elle sauvegardée ? Et pourquoi ne disparaît-elle pas lorsque vous éteignez votre ordinateur ?

La mémoire de l’ordinateur est chargée de stocker des données et des applications de manière temporaire ou permanente. Elle permet à une personne de conserver les informations stockées sur l’ordinateur. Sans dispositif/arrangement de mémoire en place, le processeur ne serait pas en mesure de trouver un endroit qui est nécessaire pour stocker les calculs et les processus. Il existe différents types de mémoire informatique qui peuvent être installés, en fonction du besoin réel de fonctionnement et des spécifications du système.

La mémoire informatique peut être principalement classée en deux types : Mémoire primaire et Mémoire secondaire.

Mémoire primaire

La mémoire primaire (également appelée mémoire principale), est utilisée pour l’accès immédiat des données par le processeur. Bien que le stockage en mémoire primaire démontre une capacité de traitement plus rapide, il est coûteux et n’est donc pas largement utilisé pour le stockage de données. La plupart des systèmes informatiques dans le monde n’utilisent la mémoire primaire que pour le démarrage et à des fins connexes, et utilisent des dispositifs de mémoire secondaire à des fins de stockage de données personnelles.

La mémoire primaire peut être divisée en deux types : la mémoire vive (RAM) et la mémoire morte (ROM). La mémoire vive conserve son contenu tant qu’elle est sous tension. Une puce RAM est utilisée comme mémoire primaire dans la plupart des ordinateurs actuels. Cependant, les ordinateurs plus anciens (dans les années 80) utilisaient des dispositifs ROM (disquettes, bandes magnétiques, trombones ou poinçons ; mais plus particulièrement les disquettes) comme mécanisme de mémoire primaire.

Mémoire à accès aléatoire (RAM)

La RAM est un schéma de mémoire au sein du système informatique chargé de stocker les données de manière temporaire, afin que le processeur puisse y accéder rapidement en cas de besoin. Elle est volatile par nature, ce qui signifie que les données seront effacées dès que l’alimentation du dispositif de stockage sera coupée. La RAM stocke des données de manière aléatoire et le processeur accède à ces données de manière aléatoire à partir du stockage RAM. Les informations stockées dans la RAM sont généralement chargées depuis le disque dur de l’ordinateur et comprennent des données relatives au système d’exploitation et à certaines applications. Lorsque le système est éteint, la RAM perd toutes les informations stockées. Les données restent toutefois stockées sur un support secondaire et peuvent être conservées lorsque le système est remis en marche. Certains des premiers ordinateurs utilisaient un format de stockage en ligne à retardement. La plupart des ordinateurs modernes utilisent un circuit de RAM intégré à la carte mère qui lit les données en rafales. Ainsi, les dispositifs modernes de RAM ne sont pas des dispositifs de mémoire aléatoire à proprement parler ; ce sont des dispositifs d’accès à la mémoire en rafale, mais le terme RAM est resté dans l’usage courant.

Il existe principalement deux formes de RAM : La mémoire vive statique (SRAM) et la mémoire vive dynamique (DRAM).

Il existe deux formes de mémoire vive : la mémoire vive statique et la mémoire vive dynamique.

RAM statique : La plus chère du lot, la SRAM utilise un circuit de verrouillage bistable pour stocker un bit chacun, et est donc plus rapide que son homologue. Son prix élevé l’empêche d’être largement utilisée dans les machines informatiques courantes, mais de nombreuses machines modernes utilisent la SRAM comme registre de cache du processeur.

Mémoire vive dynamique : Grandement utilisée dans les ordinateurs modernes comme mémoire primaire, la DRAM est plus lente que la SRAM, mais elle est peu coûteuse en raison de son assemblage par paires d’un transistor et d’un condensateur pour le stockage de la mémoire

La DRAM est une mémoire vive dynamique.

Mémoire morte (ROM)

Contrairement à la RAM, la ROM est une forme permanente de stockage. La ROM reste active que l’on allume ou éteigne l’alimentation électrique qui lui est destinée. Malgré cela, la ROM était utilisée (dans de rares cas, elle l’est encore) comme périphérique principal pour la plupart des ordinateurs dans les années 80. Cela s’explique par le fait que les dispositifs ROM ne permettent pas de modifier les données qui y sont stockées. Comme leur nom l’indique, les données ne peuvent être consultées et lues que par l’utilisateur, et non écrasées, mises à jour ou modifiées. Cela en a fait un choix idéal comme dispositifs de démarrage pour les vieux ordinateurs, les interprètes programmables et les supports de fichiers d’OS portables. Les programmes système stockés sur un périphérique ROM ne pouvaient jamais être modifiés et donc, restaient sécurisés pour l’utilisation.

La mémoire ROM utilisée dans les ordinateurs modernes est préprogrammée par le fabricant du circuit et ne peut être modifiée par l’utilisateur. La principale raison pour laquelle les ROM ne sont pas largement utilisées dans les systèmes informatiques modernes est le coût du masquage et de la récupération des erreurs. Ces processus sont très coûteux et annulent pratiquement la fabrication peu coûteuse qu’ils impliquent.

NOTE:.

Le cache est un type de mémoire vive qui a été initialement mis en œuvre comme un mécanisme de stockage temporaire pour aider à la redirection vers des données précédemment manipulées par l’utilisateur ou la machine. Finalement, le concept de cache a évolué pour devenir une forme de stockage aussi bien temporaire que permanente pour l’ordinateur, ainsi que pour les applications individuelles. de nos jours, la plupart des applications individuelles maintiennent leur propre cache, auquel le processeur, ainsi que l’utilisateur, peuvent accéder, et qui peut être maintenu aussi longtemps que nécessaire sans risque de perte de données.

type mémoire des ordinateurs

Mémoire secondaire

La mémoire secondaire est disponible sur les périphériques de stockage de masse pour le stockage permanent des données. Les données stockées sur un périphérique secondaire sont conservées même lorsqu’il n’est pas alimenté. Ces données peuvent être transportées dans la plupart des cas, et ont le même aspect et la même apparence sur n’importe quelle machine, indépendamment de l’endroit où les données ont été copiées pour la première fois sur le périphérique de stockage secondaire.

Contrairement à la mémoire primaire, la mémoire secondaire n’est pas directement accessible par l’ordinateur. Lorsqu’un ordinateur a besoin d’exécuter ou de faire fonctionner une application stockée en mémoire secondaire, il l’amène d’abord au stockage en mémoire primaire pendant un certain temps, pour contrôler et effectuer son exécution. Une fois l’exécution de l’application terminée, le processeur libère l’application et rétablit son contrôle et les données de la mémoire avec le dispositif de mémoire secondaire.

Les dispositifs de mémoire secondaire populaires comprennent les disques durs, les lecteurs flash (stylos, cartes mémoire, etc.) et les lecteurs zip. Il y a quelques décennies, alors que la révolution des  » ordinateurs personnels  » (PC) prenait l’assaut, les disquettes avaient acquis un statut presque culte parmi les utilisateurs de PC. Finalement, les disquettes ont été remplacées par une meilleure technologie – une forme contemporaine de lecteur optique appelée disque compact ou CD. Les CD étaient plus rapides et offraient des possibilités de stockage plus importantes que les disquettes. Les DVD ont finalement pris la relève des CD, grâce à leur capacité à stocker près de quatre fois plus de données. Bien que les DVD soient encore largement utilisés, les dispositifs préférés de stockage secondaire sont aujourd’hui les disques durs portables ou les lecteurs flash.

Dispositifs de perforation

Techniques de stockage de données essentielles des années 50 et 60, les bandes perforées et les cartes perforées sont devenues dépassées depuis l’avènement de nouveaux formats de stockage de données.

Bandes perforées : Une bande de papier de 0,1 mm d’épaisseur était utilisée pour stocker des données sous forme de trous perforés. Un clavier était utilisé pour perforer l’alphabet souhaité sur la bande. Cet alphabet était représenté sur la bande par un certain nombre et un modèle sélectionné de trous. Un magnétophone séparé était utilisé pour envoyer et recevoir ces bandes à des fins de communication à distance. A des fins informatiques, les données stockées sur les bandes étaient lues par la machine de décodage intégrée à l’unité de traitement.

Cartes perforées : Principalement utilisées dans les industries du textile et du tissage à la main, les cartes perforées stockaient les instructions de fonctionnement des machines. Les premiers ordinateurs numériques ont rendu les cartes perforées populaires comme assemblages de stockage de données. Leur fonctionnement est assez similaire à celui des bandes perforées, sauf qu’au lieu de bandes de papier, cette technique utilise des cartes d’environ 3¼ pouces × 7⅜ pouces. Autour des années 1920 et 1930, IBM a frappé sur une série d’innovations de cartes qui ont permis des cartes de vérification de données préperforées et des cartes ayant la capacité de lire les alphabets, les chiffres et les signes (symboles) sur une seule carte polyvalente

Bande magnétique

La bande magnétique en tant que technique d’enregistrement a été inventée en 1928. Elle a constitué la base du stockage d’informations numériques magnétiques. Cette forme de stockage de données a gagné une immense popularité dans les années 70, lorsque les bandes magnétiques étaient enroulées autour de bobines de 10,6 pouces. Le dispositif utilisé pour les opérations de lecture-écriture sur ces bandes s’appelle un lecteur de bande. Jusqu’au début des années 1980, les lecteurs de bandes magnétiques étaient d’énormes dispositifs externes. Avec l’introduction de la famille de cartouches à bande magnétique 3480 d’IBM, la plupart des assemblages de stockage sur bande magnétique sont allés à l’intérieur de l’unité centrale de traitement.

Transférant les données à environ 7 200 caractères/seconde, les bandes magnétiques stockent les données dans un ordre séquentiel, auxquelles on ne peut également accéder que dans un ordre séquentiel. La densité de stockage et la faisabilité de la bande magnétique lui offraient un avantage certain sur les techniques de stockage par perforation. Même dans les années 90, alors que les disquettes et les disques compacts s’imposaient sur le marché, les bandes magnétiques étaient plébiscitées par les grandes entreprises pour le stockage de données à grande échelle. Au tournant du siècle, lorsque le stockage de données à l’état solide a pris le dessus, les bandes magnétiques ont également perdu de leur emprise.

Disque souple

La technique de mémorisation par disquette utilise un mince film plastifié recouvert d’un matériau magnétique. Elle est recouverte d’une enveloppe protectrice en plastique. Initialement développées par IBM comme alimentateurs de microcodes peu coûteux en 1967, les disquettes ont été mises à la disposition du public en 1971.

Les disquettes ont commencé par être des disquettes géantes de 8 pouces, et ont finalement évolué vers des disquettes de 5¼ pouces, et plus tard des disquettes de 3½ pouces. Les disquettes peuvent facilement être qualifiées de formes de stockage de données les plus populaires de tous les temps, étant donné qu’elles ont été lancées en 1971 et ont été largement utilisées jusqu’à la fin des années 2000. Le fait que leur disponibilité ait coïncidé avec la montée en puissance des ordinateurs personnels auprès du grand public peut être attribué comme l’une des principales raisons de son immense popularité, les autres étant la portabilité, la faisabilité, la rentabilité et l’absence de meilleures options.

Aujourd’hui, aucune machine moderne n’est intégrée à un lecteur de disquettes, bien que leur popularité parmi les entreprises de gestion de données à faible coût reste intacte.

Lecteurs optiques (CD/DVD)

Philips et Sony ont collaboré dans les années 70 sur un projet visant à créer un nouveau disque audio numérique. Cette collaboration a réuni les technologies de lecteur de disque optique sur lesquelles les deux sociétés travaillaient auparavant séparément. Lancé en 1982-83, le Compact Disc (CD) est finalement passé du statut de disque audio à celui de périphérique de stockage de données.

Le format DVD, (à l’origine Digital Video Disc, mais modifié plus tard en Digital Versatile Disc) était basé sur le format CD, et a été développé ensemble par Philips, Sony, Toshiba et Panasonic vers le début des années 90. Il a été lancé en 1995 et a connu un succès immédiat grâce à sa taille identique à celle d’un CD, tout en offrant près de quatre fois son espace mémoire. Si le stockage de données n’est pas forfacé, les DVD sont surtout utilisés à des fins d’enregistrement/stockage/lecture audio et vidéo.

À la fin des années 90, la popularité des CD a pris un triple coup. Alors que le lancement du DVD l’avait déjà mis hors d’état de nuire auprès des amateurs de vidéo, ses usages en matière de stockage audio et de données se sont également essoufflés au profit de l’avancée de la technologie. Les disques durs portables et les lecteurs flash, d’un prix abordable, ont fait disparaître les CD comme forme de stockage de données. D’autre part, la facilité d’accès aux lecteurs MP3 et l’ascension légendaire de l’iPod d’Apple ont pratiquement évincé les CD audio du marché. Le DVD aussi a trouvé des successeurs sous la forme de HD DVD et de disques Blu-ray, et est en train de disparaître progressivement de l’utilisation régulière.

Les lecteurs de disque dur

La technique dominante de stockage des données à l’heure actuelle, un disque dur est constitué de disques à rotation rapide dotés d’une tête magnétique pour lire et écrire les données. Les données peuvent être accédées de manière aléatoire. Les disques durs ont été introduits par IBM (oui, encore IBM !) vers la fin des années 1950 pour les machines de traitement des transactions en temps réel. Quelques années plus tard, IBM a lancé commercialement le modèle IBM 1311, qui était presque aussi grand qu’un lave-vaisselle, et avait la capacité de stocker environ 2 millions de caractères.

Éventuellement, les disques durs ont commencé à rétrécir en taille et à augmenter en capacité de stockage. Les disques durs ont été vendus aux utilisateurs de PC et de Mac dans les années 80 sous la forme d’un périphérique externe doté d’un port SCSI à l’arrière des machines. Une série d’innovations de la part des leaders du secteur dans les années 80 et au début des années 90 a conduit à l’intégration du disque dur dans l’unité centrale. Le disque dur typique d’un ordinateur de bureau a une taille de 3,5 pouces, tandis que pour les ordinateurs portables, il a une taille de 2,5 pouces.

La portabilité et la commodité étant devenues les mots-clés de l’époque moderne, les disques durs sont à nouveau devenus portables. Les disques durs externes utilisent généralement le mécanisme USB plug-and-play et sont très rentables. Les disques durs externes modernes peuvent contenir jusqu’à 2 téraoctets de données.

Les disques durs semblent être là pour longtemps. Aucune meilleure option n’est en vue pour l’instant, et on peut facilement prédire que les disques durs devraient continuer à régner en maître comme forme préférée de stockage de données dans les années à venir.

Les lecteurs flash

Un lecteur flash est un dispositif de stockage de données qui utilise la mémoire flash à des fins de stockage. De conception typique, les lecteurs flash sont légers et de petite taille ; et sont donc facilement transportables. Les lecteurs flash fonctionnent à partir de l’alimentation fournie par le port USB d’un ordinateur (le port dans lequel ils sont branchés). Les données qu’elles contiennent peuvent être effacées et reprogrammées selon les besoins de l’utilisateur. Elle ne peut supporter qu’un certain nombre de cycles d’effacement et d’écriture, après quoi elle a tendance à perdre les informations stockées. Les cartes mémoire et les clés USB sont des exemples de ce type de stockage. Le faible coût, la consommation d’énergie minimale et les caractéristiques portables rendent les lecteurs flash extrêmement désirables et populaires dans les temps modernes.

Le concept de mémoire informatique a évolué depuis la mise en place du premier ordinateur électronique (ENIAC) en 1946 avec un mécanisme primitif de programmation pré-enregistrée en lecture seule. L’ENIAC utilisait des tables de fonctions pour stocker les instructions. Sa capacité de stockage maximale était de 600 instructions décimales à deux cents chiffres. La façon dont les données sont stockées aujourd’hui et les volumes dans lesquels elles peuvent être stockées aujourd’hui sont comme un million de miles en avance sur cela.

La gestion de la mémoire est devenue un concept important dans le manuel de chaque programmeur informatique. Les entreprises et les informaticiens ne cessent de rechercher de nouvelles méthodes de stockage de la mémoire, plus simples, plus faciles et plus rentables, capables de contenir des données de plus en plus importantes par rapport à ce qui est actuellement possible. La mémoire des ordinateurs et son évolution sont un processus constant, tout comme le reste de la technologie. Elle a changé de multiples fois au cours des dernières décennies ; attendez-vous à ce qu’elle change encore de multiples fois dans les décennies à venir

Laisser un commentaire

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *