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1- A QUOI RESSEMBLE UNE
MÉMOIRE
Les mémoires se présentent sous une multitude de
dimensions et de formes.
Généralement elles ressemblent à une barrette
plate et verte sur laquelle sont
disposés des petits cubes noirs. Il y a manifestement beaucoup
plus à retenir que
cette présentation succincte. L’illustration ci-desous montre un
module mémoire
typique et indique ses caractéristiques essentielles.

CARTE A CIRCUIT IMPRIME PCB (PRINTED CIRCUIT BOARD)
La carte verte où sont logées toutes les puces
mémoire comprend, effectivement,
plusieurs couches. Chaque couche comprend des pistes et des circuits
qui assurent
le transfert de données. En règle générale,
les modules de mémoire de haute qualité
utilisent des cartes à circuit imprimé à grand
nombre de couches. Plus le nombre
de couches d'une carte est élevé, plus l'espace entre
pistes est important. C'est la
garantie d’un risque minimum d’interférences (bruit), donc un
gage de fiabilité
pour le module de mémoire vive dynamique.
MEMOIRE VIVE DYNAMIQUE DRAM (DYNAMIC RANDOM ACCESS MEMORY)
La DRAM est la forme la plus commune de mémoire RAM. Elle
s’intitule RAM
“dynamique” car elle conserve uniquement les données durant un
bref laps de temps et
doit être périodiquement rafraîchie. La plupart des
puces mémoire ont un revêtement
protecteur, noir ou en chrome, ou sont encapsulées. Le
paragraphe “Conditionnement
des puces” montre des puces logées dans différents types
de boîtiers.
Gros plan sur un module
SDRAM DIMM
168 Broches
Couche de pistes, interne
Lamelles de contact
Carte à circuit imprimé
PCB (Printed Circuit Board)
RAM dynamique DRAM
LAMELLES DE CONTACT
Les lamelles de contact parfois appelées “connecteurs” ou
“conducteurs” sont
raccordées à l’embase mémoire montée sur la
carte système, ce qui permet à
l’information de transiter de la carte système au module et
inversement. Sur
certains modules mémoire, ces conducteurs sont plaqués en
étain tandis que sur
d’autres, ils sont en or. Pour en apprendre plus sur le type de
métal composant les
contacts, consultez le paragraphe “Etain contre or” de la page 67.
PISTES INTERNES
Cet agrandissement montre une couche de la carte, qui a
été retirée pour laisser
voir les pistes gravées par attaque chimique. Les pistes sont
comparables à des
routes sur lesquelles circulent les données. La largeur ou la
courbure de ces pistes
ainsi que leur écartement affectent à la fois la vitesse
et la fiabilité du module
complet. Des concepteurs expérimentés agencent ou
“configurent” les pistes afin
d’optimiser la vitesse et la fiabilité et de réduire les
phénomènes d’interférence.
CONDITIONNEMENT DES PUCES
Le terme “conditionnement des puces” se rapporte au matériau de
revêtement
protégeant le silicium proprement dit. Le procédé
de conditonnement le plus répandu,
à l’heure actuelle, est dénommé TSOP (Thin Small
Outline Package). Certaines puces
conçues antérieurement étaient montées sous
boîtier à double rangée de connexions
DIP (Dual In-line Package) avec des connecteurs en J (SOJ - Small
Outline J-lead). Les
puces plus récentes, telles que la RDRAM font appel au
boîtier CSP (chip Scale
Package). Jetez un coup d’oeil sur les différents boîtiers
de puces représentés ci-après,
ce qui vous permettra de voir comment ils diffèrent les uns des
autres.
BOÎTIER À DOUBLE RANGÉE DE CONNEXIONS DIP (DUAL
IN-LINE PACKAGE)
Lorsque c’était la règle de monter directement les
mémoires sur la carte système du
micro-ordinateur, le boîtier de la DRAM, de type DIP était
extrêmement répandu.
Les boîtiers DIP sont des composants montés dans des trous
traversants, autrement
dit, ils sont implantés dans des trous pratiqués dans la
surface de la carte à circuit
imprimé. On peut les souder directement ou les monter sur embase.

SOJ (SMALL OUTLINE J-LEAD)
Ces boîtiers doivent leur dénomination à leurs
broches de sortie dont la forme est
semblable à la lettre “J”. Les boîtiers SOJ sont des
composants montés en surface –
en d’autres termes, ils sont montés directement sur la surface
de la carte à circuit
imprimé.

TSOP (THIN SMALL OUTLINE PACKAGE)
Le boîtier TSOP, un autre concept pour le montage en surface,
doit son nom à son
boîtier bien plus mince que celui du SOJ. Les boîtiers TSOP
ont été initialement
utilisés pour confectionner les modules de cartes de
crédit minces destinées aux
micro-ordinateurs portables.

BOITIER CSP (CHIP SCALE PACKAGE)
Contrairement aux boîtiers DIP, SOJ, et TSOP, le boîtier
CSP n’utilise pas de
broches pour connecter la carte. Au lieu de cela, les connexions
électriques
traversent un réseau de billes BGA (Ball Grid Array)
monté sur la partie inférieure
du boîtier. Les puces de la RDRAM (Rambus DRAM) font appel
à ce type de
conditionnement.

EMPILAGE DE PUCES
Pour les modules de grande capacité, on a résolu le
problème d'encombrement des
puces sur la carte en les empilant les unes sur les autres. Les puces
peuvent être
“empilées”, soit à l’intérieur soit à
l’extérieur. Les empilements “extérieurs” sont
visibles, les empilements “intérieurs” ne le sont pas.

2- D’OÙ PROVIENT LA MÉMOIRE (retour haut de page)
FABRICATION DES PUCES
Incroyable mais vrai: la mémoire est composée à
partir de sable de plage. Le sable
contient du silicium qui est le composant entrant dans la fabrication
des semiconducteurs
ou des puces. Le silicium est extrait du sable, fondu,
étiré, découpé,
meulé et poli sous forme de tranches de silicium. Lors du
procédé de fabrication
des puces, diverses technologies permettent d’imprimer les circuits
complexes sur
les puces. Cette phase de fabricaton accomplie, les puces sont soumises
à des tests
et estampées. Les bonnes puces sont sélectionnées
et connectées lors de la phase de
soudage: ce procédé établit les connexions entre
la puce et les connecteurs ou
broches en or ou en étain. Dès que les puces ont
été soudées, elles sont encapsulées
dans des boîtiers plastique ou céramique qui sont
hermétiquement scellés. Le
contrôle de qualité achevé, elles sont prêtes
pour la mise en vente.
FABRIQUER LES MODULES MÉMOIRE
C’est à ce niveau qu’interviennent les fabricants de modules.
Trois composants
majeurs entrent dans la composition du module mémoire: les puces
mémoire, les
cartes à circuit imprimé et d'autres
éléments, tels que les résistances et
condensateurs. Les ingénieurs-concepteurs utilisent des
programmes de conception
assistée par ordinateur CAD (computer aided design) pour
concevoir les cartes à
circuit imprimé. Pour parvenir à une qualité
élevée, il faut définir avec un soin
extrême l’emplacement et le tracé de chaque ligne de
signalisation. Le procédé de
base utilisé dans la confection des cartes à circuit
imprimé est très similaire à celui
des puces de mémoire. Les technologies de masquage,
d’organisation en couches et
de gravure chimique crééent les pistes de cuivre sur la
surface de la carte. Une fois
terminée, la carte à circuit imprimé est
prête pour l‘assemblage. Les systèmes
automatisés assurent l’assemblage en surface et l’assemblage
dans les trous de la
carte. La connexion est exécutée à l’aide de
pâte à souder, chauffée puis refroidie afin
de former une soudure permanente. Après contrôle, les
modules sont conditionnés
et expédiés en vue de leur montage dans un
micro-ordinateur.
 3- PLACE DE LA MÉMOIRE DANS L’ORDINATEUR (retour haut de page)
A l'origine, les puces mémoire étaient connectées
directement à la carte mère ou à
la carte système de l'ordinateur. Jusqu'au moment où
l'espace sur la carte est
devenu un problème. On a alors trouvé la solution de
souder les puces mémoire
sur une petite carte modulaire – c'est-à-dire un module
amovible, inséré dans un
connecteur de la carte mère. Ce type de module, appelé
SIMM (single in-line
memory module - module de mémoire à connexion simple), a
permis de gagner
beaucoup de place sur la carte mère. Par exemple, un ensemble de
quatre SIMM,
qui contient 80 puces mémoire, occupe moins de 60 cm2 alors que
si les puces
étaient disposée à plat, elles prendraient plus de
124 cm2.
Aujourd'hui, la plupart des mémoires se présentent sous
la forme de modules,
insérés dans des connecteurs, sur la carte mère.
Ces connecteurs sont faciles à
identifier, car ce sont les seuls de cette taille sur la carte
mère. Comme le transport
des informations entre mémoire et processeur est un facteur
critique pour les
performances d'une machine, les connecteurs de mémoire sont
généralement
disposés à proximité de la CPU.

Station de travail
haute performance
PC mini-tour Notebook Imprimante
Exemples
d'emplacements de
la mémoire.
BANCS DE MÉMOIRE - SCHÉMAS
Dans un ordinateur, la mémoire est généralement
organisée en bancs. Un banc
mémoire est un groupe de connecteurs ou modules constituant une
unité logique.
Les connecteurs de mémoire, disposés en rangées,
peuvent faire partie d'un seul
banc ou être divisés en plusieurs bancs (A, B, etc.). Dans
chaque système, il existe
des règles ou conventions d'installation. Par exemple, sur
certains PC, tous les
connecteurs d'un banc doivent correspondre à des modules de
même capacité. Sur
d'autres, le premier banc est destiné aux modules de plus grande
capacité. Si ces
règles ne sont pas respectées, l'ordinateur ne peut pas
démarrer ou ne reconnaît
pas toutes les mémoires du système.
Les règles de configuration de la mémoire sont
généralement indiquées dans le
manuel du système. Vous pouvez aussi utiliser un configurateur
de mémoire. La
plupart des constructeurs de seconde source proposent des
configurateurs de
mémoire, sous forme imprimée ou sous forme
électronique, via le web. Ces
configurateurs, qui répertorient les différents
ordinateurs, indiquent les règles
spécifiques de configuration de la mémoire, applicables
à chacun d'entre eux.
Le configurateur de mémoire Kingston Technology comprend des
schémas de banc
pour les différents systèmes (le schéma de banc
montre les connecteurs du
système); ils sont complétés par des instructions,
précisant les configurations
particulières, inhérentes à chaque modèle.
Pour plus d'informations, voir "Quel
type de mémoire est compatible avec mon système?"
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