RAM dynamique, technologie de mémoire DRAM

Le tutoriel sur la mémoire DRAM comprend :
La technologie de mémoire DRAM Comment fonctionne la DRAM Les types de mémoire DRAM
Retourner à : Types de mémoire & technologies

La mémoire vive dynamique, ou DRAM, est une forme de mémoire vive, RAM, qui est utilisée dans de nombreux systèmes de processeurs pour fournir la mémoire de travail.

La DRAM est largement utilisée dans l’électronique numérique où une mémoire à faible coût et de grande capacité est nécessaire.

La RAM dynamique, DRAM est utilisée lorsque des niveaux très élevés de densité de mémoire sont nécessaires, bien que contre cela, elle soit assez gourmande en énergie, il faut donc en tenir compte si on veut l’utiliser.

Carte de circuit imprimé contenant des puces mémoire DRAM
Carte de circuit imprimé contenant des puces DRAM

Qu’est-ce que la technologie DRAM ?

Comme le nom DRAM, ou mémoire dynamique à accès aléatoire, l’indique, cette forme de technologie de mémoire est un type de mémoire à accès aléatoire. Elle stocke chaque bit de données sur un petit condensateur à l’intérieur de la cellule de mémoire. Le condensateur peut être chargé ou déchargé, ce qui fournit les deux états, « 1 » ou « 0 » pour la cellule.

Puisque la charge au sein du condensateur fuit, il est nécessaire de rafraîchir chaque cellule de mémoire périodiquement. Ce besoin de rafraîchissement donne naissance au terme dynamique – les mémoires statiques n’ont pas besoin d’être rafraîchies.

L’avantage d’une DRAM est la simplicité de la cellule – elle ne nécessite qu’un seul transistor contre environ six dans une cellule de mémoire RAM statique typique, SRAM. Compte tenu de sa simplicité, les coûts de la DRAM sont beaucoup plus faibles que ceux de la SRAM, et ils sont en mesure de fournir des niveaux de densité de mémoire beaucoup plus élevés. Cependant, la DRAM présente également des inconvénients et, par conséquent, la plupart des ordinateurs utilisent à la fois la technologie DRAM et la SRAM, mais dans des domaines différents.

En raison du fait que la DRAM a besoin d’énergie pour maintenir ses données, il s’agit de ce que l’on appelle une mémoire volatile. Les technologies de mémoire telles que la Flash sont non volatiles et conservent les données même lorsque l’alimentation est coupée.

Historique de la technologie DRAM

Etant une forme de technologie de mémoire, la RAM dynamique est née des développements des premiers microprocesseurs et des développements de circuits intégrés qui les accompagnent.

Du milieu à la fin des années 1960, les circuits intégrés ont commencé à apparaître dans certains produits électroniques avancés – auparavant, pour les mémoires d’ordinateur, une forme de mémoire magnétique était utilisée. Ces mémoires utilisaient un seul petit tore de ferrite pour chaque élément de mémoire. Naturellement, cette mémoire « de base » était très chère, et les versions intégrées étaient pour plus attrayantes à long terme.

L’idée de la technologie DRAM est apparue relativement tôt dans la chronologie des semi-conducteurs à circuits intégrés. Une première forme a été trouvée dans une calculatrice Toshiba qui a été fabriquée en 1966 à partir d’un composant discret, puis deux ans plus tard, l’idée de la DRAM que nous connaissons aujourd’hui a été brevetée.

L’étape suivante du développement de la technologie DRAM a eu lieu en 1969 lorsque Honeywell qui avait pénétré le marché des ordinateurs de manière importante a demandé à Intel de fabriquer une DRAM en utilisant une idée de cellule à trois transistors qu’ils avaient développée.

Le CI DRAM résultant a été désigné comme l’Intel 1102 et il est apparu au début de 1970. Cependant, le dispositif présentait un certain nombre de problèmes et cela a poussé Intel à développer une nouvelle technologie DRAM qui fonctionnait de manière plus fiable. Le nouveau dispositif résultant est apparu à la fin de 1970 et a été appelé l’Intel 1103.

La technologie DRAM a franchi une étape supplémentaire, lorsqu’en 1973, MOSTEK a produit son MK4096. Comme son numéro de pièce l’indique, ce dispositif avait une capacité de 4 k. Cependant, son principal avantage était qu’il incorporait une approche de lignes d’adresses multiplexées en ligne et en colonne. Cette nouvelle approche permettait à ces mémoires de tenir dans des boîtiers comportant moins de broches. L’avantage en termes de coût qui en résultait augmentait par rapport aux approches précédentes à chaque augmentation de la taille de la mémoire. Cela a permis à la technologie DRAM de MOSTEK de gagner plus de 75% de la part du marché mondial.

En fin de compte, MOSTEK a perdu au profit des fabricants japonais de la technologie DRAM, car ils ont été en mesure de fabriquer des dispositifs de meilleure qualité à un coût inférieur.

Avantages et inconvénients de la DRAM

Comme pour toute technologie, il y a divers avantages et inconvénients à l’utiliser. La mise en balance des avantages et des inconvénients de l’utilisation de la DRAM par rapport à une autre forme de technologie permet de choisir le format optimal.

Avantages de la DRAM

  • Très dense
  • Faible coût par bit
  • Simple structure de cellule mémoire

Inconvénients de la DRAM

  • Processus de fabrication complexe
  • Les données nécessitent un rafraîchissement
  • Circuits externes plus complexes nécessaires (lecture et rafraîchissement périodiques)
  • Mémoire volatile
  • Vitesse opérationnelle relativement lente

La mémoire DRAM est l’une des pierres angulaires de la technologie de la mémoire, étant largement utilisée dans une multitude de formes d’équipements basés sur des processeurs. La DRAM permet d’assembler une mémoire raisonnablement rapide et dense qui convient à la mémoire de travail de ces équipements à base de processeurs et d’ordinateurs.

La technologie DRAM se développe (ainsi que d’autres technologies de mémoire) pour répondre aux besoins toujours plus exigeants des nouveaux équipements.

Plus de composants électroniques :
Résistances Condensateurs Inducteurs Cristaux de quartz Diodes Transistor Phototransistor FET Types de mémoire Thyristor Connecteurs RF Valves / Tubes Batteries Interrupteurs Relais
Retour au menu Composants . . .

Laisser un commentaire

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