Termes et concepts de la mémoire numérique

Lorsque nous stockons des informations dans une sorte de circuit ou d'appareil, nous avons non seulement besoin d'un moyen de les stocker et de les récupérer, mais aussi de localiser précisément où dans l'appareil qu'il est.

La plupart des dispositifs de mémoire, sinon tous, peuvent être considérés comme une série de boîtes aux lettres, de dossiers dans un classeur ou d'une autre métaphore où les informations peuvent être localisées à divers endroits.

Lorsque nous nous référons aux informations réelles stockées dans le périphérique de mémoire, nous les appelons généralement les données . L'emplacement de ces données dans le périphérique de stockage est généralement appelé l'adresse , d'une manière qui rappelle le service postal.

Avec certains types de dispositifs de mémoire, l'adresse dans laquelle certaines données sont stockées peut être appelée au moyen de lignes de données parallèles dans un circuit numérique (nous en discuterons plus en détail plus tard dans cette leçon).

Avec d'autres types d'appareils, les données sont adressées en termes d'emplacement physique réel sur la surface d'un certain type de support (les pistes et secteurs de disques informatiques circulaires, par exemple).

Cependant, certains dispositifs de mémoire tels que les bandes magnétiques ont un type d'adressage de données unidimensionnel :si vous voulez jouer votre chanson préférée au milieu d'un album sur cassette, vous devez avancer rapidement jusqu'à cet endroit de la bande, en arrivant au bon endroit au moyen d'essais et d'erreurs, en jugeant la zone approximative au moyen d'un compteur qui garde une trace de la position de la bande, et/ou par le temps qu'il faut pour y arriver depuis le début de la bande.

L'accès aux données à partir d'un périphérique de stockage se divise en gros en deux catégories :accès aléatoire et accès séquentiel . L'accès aléatoire signifie que vous pouvez adresser rapidement et précisément un emplacement de données spécifique dans l'appareil, et non aléatoire signifie simplement que vous ne pouvez pas.

Un plateau de disque vinyle est un exemple de dispositif à accès aléatoire :pour passer à n'importe quelle chanson, il vous suffit de positionner le bras du stylet à n'importe quel endroit sur le disque que vous voulez (disques audio compacts donc la même chose, seulement ils le font automatiquement pour vous).

La cassette, en revanche, est séquentielle. Vous devez attendre de parcourir les autres chansons dans l'ordre avant de pouvoir accéder ou adresser la chanson à laquelle vous souhaitez passer.

Le processus de stockage d'une donnée sur un périphérique de mémoire s'appelle l'écriture , et le processus de récupération des données est appelé lecture .

Les dispositifs de mémoire permettant à la fois la lecture et l'écriture sont équipés d'un moyen de distinguer les deux tâches, afin qu'aucune erreur ne soit commise par l'utilisateur (écrire de nouvelles informations sur un dispositif alors que tout ce que vous vouliez faire est de voir ce qui y était stocké).

Certains appareils ne permettent pas l'écriture de nouvelles données et sont achetés « pré-écrits » auprès du fabricant.

C'est le cas pour les disques vinyles et les disques audio compacts, et cela est généralement appelé dans le monde numérique mémoire morte , ou ROM.

Les cassettes audio et vidéo, d'autre part, peuvent être réenregistrées (réécrites) ou achetées vierges et enregistrées fraîches par l'utilisateur. Ceci est souvent appelé mémoire lecture-écriture .

Une autre distinction à faire pour une technologie de mémoire particulière est sa volatilité ou la permanence du stockage des données sans alimentation.

De nombreux dispositifs de mémoire électronique stockent des données binaires au moyen de circuits qui sont soit verrouillés dans un état « haut » ou « bas », et cet effet de verrouillage ne dure que tant que l'alimentation électrique est maintenue dans ces circuits.

Une telle mémoire serait correctement appelée volatile . Les supports de stockage tels qu'un disque ou une bande magnétisé sont non volatiles , car aucune source d'alimentation n'est nécessaire pour maintenir le stockage des données.

Ceci est souvent déroutant pour les nouveaux étudiants en informatique, car la mémoire électronique volatile généralement utilisée pour la construction d'appareils informatiques est communément et distinctement appelée RAM (R andom A accès M emory).

Alors que la mémoire RAM est généralement accessible de manière aléatoire, il en va de même pour pratiquement tous les autres types de périphériques de mémoire de l'ordinateur ! Qu'est-ce que "RAM" vraiment fait référence à la volatilité de la mémoire, et non son mode d'accès.

Les circuits intégrés à mémoire non volatile dans les ordinateurs personnels sont communément (et correctement) appelés ROM (R ead-O seulement M emory), mais leur contenu de données est accessible de manière aléatoire, tout comme les circuits de mémoire volatile.

Enfin, il doit y avoir un moyen d'indiquer combien de données peuvent être stockées par un périphérique de mémoire particulier.

Ceci, heureusement pour nous, est très simple et direct :il suffit de compter le nombre de bits (ou d'octets, 1 octet =8 bits) de l'espace total de stockage de données.

En raison de la grande capacité des périphériques de stockage de données modernes, les préfixes métriques sont généralement apposés sur l'unité d'octets afin de représenter l'espace de stockage :1,6 Go équivaut à 1,6 milliard d'octets, ou 12,8 milliards de bits, de capacité de stockage de données.

La seule mise en garde ici est d'être conscient des nombres arrondis. Étant donné que les mécanismes de stockage de nombreux dispositifs de mémoire à accès aléatoire sont généralement agencés de sorte que le nombre de « cellules » dans lesquelles des bits de données peuvent être stockés apparaisse en progression binaire (puissances de 2), un dispositif de mémoire « un kilo-octet » contient très probablement 1024 emplacements (2 à la puissance 10) pour les octets de données au lieu d'exactement 1000. Un périphérique de mémoire « 64 koctets » contient en fait 65 536 octets de données (2 à la puissance 16e), et devrait probablement être appelé un périphérique « 66 koctets » pour être plus précis.

Lorsque nous arrondissons les nombres dans notre système en base 10, nous ne sommes pas en phase avec les équivalents arrondis dans le système en base 2.

FICHES DE TRAVAIL CONNEXES :

• Fiche de travail sur les périphériques de mémoire