💾 La bande passante mémoire : bits, Hertz et illusions perdues
Dans l’univers impitoyable de l’informatique, la mémoire vive (RAM) est souvent jugée à ses chiffres : fréquence, bande passante, timings… Mais entre marketing audacieux et réalités techniques, il est temps de faire le tri. Ouvrons donc la boîte noire de la bande passante, cette métrique si souvent mal comprise, parfois surévaluée, et toujours vitale.
📦 Qu’est-ce que la bande passante mémoire ?
La bande passante représente le débit maximal théorique de transfert de données entre la RAM et le reste du système, généralement exprimé en Mo/s ou Go/s. Elle détermine combien de données peuvent circuler par seconde sur le bus mémoire.
La bande passante n’est pas une mesure de la latence (le temps pour accéder à une donnée), mais bien du volume de données transféré en un temps donné.
🔌 Le rôle des canaux mémoire
Les processeurs modernes peuvent adresser plusieurs canaux mémoire en parallèle (dual, triple, quad channel). Chaque canal est une ligne de communication indépendante avec ses propres modules mémoire.
Par défaut, un module DDR a une largeur de bus de 64 bits (8 octets). Avec deux modules en dual-channel, la bande passante est doublée. Exemple :
DDR4-3200 → 25.6 Go/s × 2 canaux = 51.2 Go/s
📐 Comment calcule-t-on la bande passante ?
Bande passante (en Mo/s) = (Fréquence effective × Largeur du bus × N transferts) / 8
- Fréquence effective = MT/s (méga-transferts/seconde)
- Bus = 64 bits = 8 octets
- Transferts = 2 (DDR effectue un transfert à chaque front d’horloge)
🧮 Notation DDRx-yyyy vs PCx-zzzzz
- DDRx-yyyy : MT/s. Exemple : DDR4-3200 = 3200 MT/s = 1600 MHz × 2
- PCx-zzzzz : Bande passante = MT/s × 8 (exprimée en Mo/s)
Exemples :
- DDR3-1600 → PC3-12800 (1600 × 8)
- DDR4-3200 → PC4-25600 (3200 × 8)
- DDR5-5600 → PC5-44800
📚 Comparatif de générations DDR
Génération | Nom | Fréquence réelle (MHz) | Transferts (MT/s) | PCx-zzzzz | Bande passante (Go/s) |
---|---|---|---|---|---|
DDR | DDR-400 | 200 | 400 | PC-3200 | 3.2 |
DDR2 | DDR2-800 | 400 | 800 | PC2-6400 | 6.4 |
DDR3 | DDR3-1600 | 800 | 1600 | PC3-12800 | 12.8 |
DDR4 | DDR4-3200 | 1600 | 3200 | PC4-25600 | 25.6 |
DDR5 | DDR5-5600 | 2800 | 5600 | PC5-44800 | 44.8 |
⏱️ Comprendre les timings mémoire
Les timings définissent les cycles nécessaires à certaines opérations de la RAM. Ils influencent directement la latence (temps de réponse).
Les timings typiques sont notés : CL-tRCD-tRP-tRAS
- CL (CAS Latency) : temps entre une commande de lecture et la disponibilité des données
- tRCD : temps entre l’activation d’une ligne et l’accès à une colonne
- tRP : délai pour désactiver une ligne et en activer une autre
- tRAS : durée minimale pendant laquelle une ligne doit rester active
📊 Tableau : latence absolue selon CL
Type | MT/s | Fréquence réelle (MHz) | CL | Latence (ns) |
---|---|---|---|---|
DDR4 | 3200 | 1600 | CL16 | 10.00 |
DDR4 | 3600 | 1800 | CL18 | 10.00 |
DDR5 | 5600 | 2800 | CL22 | 7.86 |
DDR5 | 6000 | 3000 | CL30 | 10.00 |
⚠️ Timings agressifs : arme à double tranchant
Un timing agressif signifie abaisser les valeurs CL, tRCD, etc. Cela diminue la latence mais augmente les risques d’instabilité.
Exemple : passer de CL16 à CL14 à fréquence égale peut améliorer la réactivité, mais nécessite souvent un ajustement de la tension (Vdimm), un bon refroidissement, et une carte mère de qualité.
Les overclockeurs RAM poussent parfois à l’extrême avec des timings comme CL12 ou moins… mais ça devient vite un sport de haut niveau.
🎯 En résumé
- La bande passante dépend de la fréquence, de la largeur du bus, et du nombre de canaux
- Les notations DDRx-yyyy et PCx-zzzzz expriment respectivement vitesse et bande passante
- Les timings influencent la latence réelle (en nanosecondes), aussi critique que la bande passante
- Un timing plus bas ≠ toujours meilleur : stabilité et compatibilité sont clés
Ne vous laissez pas hypnotiser par le marketing. Une RAM bien choisie, bien timée et bien configurée est comme un couteau japonais : tranchant, précis, mais dangereux si mal manié. 🔪💡