La mémoire d'un ordinateur

Personnages en mémoire

Un octet de mémoire est utilisé pour stocker un code représentant un caractère tel qu'un chiffre, une lettre ou un symbole. Huit bits peuvent stocker 256 codes différents. Cela a été suffisamment pensé et un octet est devenu fixe à huit bits. Cela permet de stocker les dix chiffres décimaux, 26 lettres minuscules, 26 lettres majuscules et de nombreux symboles. Les premiers ordinateurs utilisaient un octet de six bits. Cela leur donnait 64 codes différents. Ces ordinateurs n'avaient pas de lettres minuscules.

Les informaticiens ont dû se mettre d'accord sur le code qui représenterait chaque caractère. La plupart des ordinateurs modernes utilisent l'ASCII, le code standard américain pour l'échange d'informations. En ASCII, chaque code est composé de huit bits - toute combinaison de 0 et de 1 - et forme un caractère. La lettre A est désignée par le code 01000001.

Pour tenir compte de tous les caractères différents dans toutes les langues du monde, les ordinateurs modernes ont besoin de plus de 256 caractères différents. Un autre système de code appelé Unicode permet d'obtenir 1 112 064 caractères différents en utilisant de un à quatre octets pour chaque caractère.

Adresse mémoire

L'unité centrale de l'ordinateur peut accéder à chaque octet individuel. Elle utilise une adresse pour chaque octet. Les adresses de la mémoire de l'ordinateur commencent à zéro et vont jusqu'au plus grand nombre que l'ordinateur peut utiliser. Les ordinateurs plus anciens étaient limités dans la quantité de mémoire qu'ils pouvaient adresser. Les ordinateurs 32 bits peuvent adresser jusqu'à 4 Go de mémoire. Les ordinateurs modernes utilisent 64 bits et peuvent adresser jusqu'à 18 446 744 073 709 551 616 octets = 16 exabytes de mémoire.

Le nombre d'ordinateurs utilisés peut devenir très important. Pour faciliter les choses, on peut utiliser l'unité K (pour kilooctet) ou Ki (pour kibibyte). Dans la mémoire des ordinateurs, les nombres sont des puissances de deux. Un kibibyte correspond à deux à la puissance 10, soit 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 et s'écrit ²¹⁰ = 1024 octets. Par exemple, 64 kibibytes, écrits sous la forme 64KiB ou 64KB, de mémoire équivaut à 65 536 octets (1 024 × 64 = 65 536). Pour des capacités de mémoire plus importantes, on utilise les unités mégaoctet (MB) ou mébaoctet (MiB) et gigaoctet (GB) ou gibaoctet (GiB). Un mégaoctet de mémoire informatique signifie ²²⁰ octets ou 1024 Ko, soit 1 048 576 octets. Un gibibyte signifie ^{230 octets ou 1024} Mo.

Les chiffres sont des multiples de deux. C'est pourquoi un kilo octet de mémoire équivaut à 1024 octets et non à 1000 comme ce serait le cas pour un kilogramme. Pour tenter d'éviter cette confusion, la Commission électrotechnique internationale (CEI) utilise les noms kibibyte, mebibyte et gibibyte pour les pouvoirs binaires. Elle utilise les termes kilooctet, mégaoctet et gigaoctet pour désigner des puissances de 10. Le Joint Electron Device Engineering Council (JEDEC) a conservé les anciens noms. Pour compliquer les choses, la taille des mémoires d'ordinateur, comme les disques durs, est mesurée en puissances de dix. Ainsi, un disque dur de 500 Go équivaut à 500 x 1000 x 1000 x 1000 octets. C'est beaucoup moins que les 500 Go de mémoire qui sont 500 x 1024 x 1024 x1024. La plupart des informaticiens utilisent encore les anciens noms et doivent se rappeler que les unités sont différentes lorsqu'ils parlent de mémoire et de périphériques de stockage.

Mémoire en lecture seule

Il existe des programmes et des instructions dont l'ordinateur aura toujours besoin. La mémoire morte (ROM) est la mémoire permanente qui est utilisée pour stocker ces programmes de contrôle importants et les logiciels de système pour exécuter des fonctions telles que le démarrage ou l'ouverture de programmes. La ROM est non-volatile. Cela signifie que son contenu n'est pas perdu lorsque l'ordinateur est éteint. Son contenu est écrit lorsque l'ordinateur est construit, mais dans les ordinateurs modernes, l'utilisateur peut en modifier le contenu à l'aide d'un logiciel spécial.

Mémoire à accès aléatoire

La mémoire vive (RAM) est utilisée comme mémoire de travail d'un système informatique. Elle stocke temporairement les données d'entrée, les résultats intermédiaires, les programmes et d'autres informations. Elle peut être lue et/ou écrite. Elle est généralement volatile, ce qui signifie que toutes les données seront perdues lorsque l'alimentation est coupée. Dans la plupart des cas, elles sont rechargées à partir du disque dur qui sert de stockage de données.

Mémoire non-volatile

La mémoire non volatile est une mémoire d'ordinateur qui conserve les informations stockées lorsqu'elle n'est pas alimentée.
Voici quelques exemples de mémoire non volatile :

• mémoire morte
• mémoire flash

Il peut parfois faire référence au stockage informatique. Celles-ci sont toujours non volatiles.
Les exemples suivants sont inclus :

• Les dispositifs à semi-conducteurs qui utilisent la mémoire flash, comme les disques durs à semi-conducteurs (SSD) et les clés USB.
• Dispositifs magnétiques de stockage informatique comme les disques durs (HDD), les disquettes et les bandes magnétiques
• les disques optiques tels que les CD-ROM, DVD-ROM et Blu-ray
• le stockage de papier, tel que le ruban adhésif et les cartes perforées

Les disques à semi-conducteurs sont un exemple de stockage non volatil.