puce mémoire

Une puce mémoire est un boîtier semi-conducteur contenant des milliers ou des millions de transistors agencés pour stocker et récupérer des données binaires. Contrairement à un processeur, qui effectue des calculs, une puce mémoire est un dispositif de stockage passif : elle conserve les informations à des emplacements spécifiques et les restitue sur demande. Les données persistent dans la RAM uniquement tant que l'alimentation est fournie ; dans les variantes ROM, PROM, EPROM et EEPROM, elles survivent à une perte de puissance.

Les puces RAM (mémoire à accès aléatoire) constituent la mémoire de travail d'un ordinateur. Les données peuvent être écrites à n'importe quelle adresse à grande vitesse, ce qui rend la RAM idéale pour l'exécution active de programmes et les variables temporaires. Une puce RAM typique des années 1990 pouvait stocker 4 ou 8 mégaoctets ; les modules modernes contiennent des gigaoctets. Les puces ROM (mémoire morte) stockent le micrologiciel ou le code de démarrage qui ne peut pas être modifié après la fabrication. Les puces PROM permettent un seul cycle d'écriture après la fabrication. Les puces EPROM (ROM programmable effaçable) peuvent être effacées par exposition à la lumière ultraviolette et reprogrammées ; les EEPROM (ROM programmable effaçable électriquement) peuvent être effacées et réécrites électriquement sans retirer la puce de son support.

Facteur de forme et intégration

Les premières puces mémoire étaient des composants DIP (boîtier à double rangée de broches) avec des broches soudées sur des cartes de circuits imprimés. À mesure que la densité augmentait, les fabricants ont adopté des boîtiers à montage en surface : TSOP, BGA et d'autres qui occupent moins d'espace sur la carte et réduisent la longueur des pistes. Un seul DIMM (module de mémoire en ligne double) ou SODIMM (DIMM à petit profil) se branche dans un support et contient plusieurs puces, condensateurs et résistances. Le module lui-même est ce que les utilisateurs installent ; les puces individuelles quittent rarement l'usine en tant que remplacements pour les clients.

Les puces mémoire tombent en panne en raison de fuites de charge (surtout à haute température), de défauts de fabrication et de dommages électrostatiques. Les cellules défectueuses provoquent des erreurs de bits, qu'elles soient dures (permanentes) ou douces (perturbation par événement unique due au rayonnement cosmique). Les systèmes détectent les erreurs à l'aide de bits de parité ou de code de correction d'erreurs (ECC) ; les applications critiques emploient la redondance.

Le terme « puce mémoire » englobe une vaste famille car toutes ces variantes partagent le même principe de conception : un tableau de cellules adressables qui stockent et restituent des bits. Le type spécifique est extrêmement important pour l'application. Un ordinateur portable a besoin d'une RAM rapide et dense ; un microcontrôleur dans une porte d'ascenseur a besoin d'une ROM fiable pour la logique de sécurité et d'une petite EEPROM pour les données de configuration qui survivent à une perte de puissance.