La SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory) est utilisée sur les anciens Pentium II et III ou Athlon de première génération (Thunderbird), elle n’est plus utilisée par les machines actuelles. C’est la première mémoire dite « synchrone », c’est-à-dire fonctionnant à la vitesse du bus système (FSB 66, 100, 133 et même 150 MHz). Ce fonctionnement apportait à l’époque des gains substantiels, notamment sur les temps de latence. Les modules de SDRAM pouvaient fonctionner seuls ou par paires.

Rambus DRAM

Créée par la société Rambus, ce type de RAM (RDRAM) nécessitait d’être utilisé par paires et permettait d’atteindre des fréquences de bus de 400 MHz promettant un gain de performance substantiel à l’époque. Elle n’a cependant pas eu le succès escompté en raison de prix qui ont toujours été élevés. Sans compter que les performances n’étaient pas réellement proportionnelles au tarif exigé.

La DDR-SDRAM (Double Data Rate Synchronous Dynamic RAM) équipe, depuis 2001, différentes plateformes axées autour des processeurs Pentium IV, Athlon 64 et suivants. Elle est toujours commercialisée, car on la retrouve encore dans la majorité des parcs informatiques actuels, mais elle n’est plus présente dans les configurations neuves, remplacée par la nouvelle DDR2. Elle utilise la technologie Double Data Rate doublant la bande passante disponible en envoyant 2 fois plus de données par cycle d’horloge que la SDRAM. La fréquence de fonctionnement s’étale de 100 à 250 MHz (voire plus avec des mémoires très haut de gamme spéciales « overclockeur »). La fréquence la plus utilisée est la PC3200 (DDR400) à 200 MHz. Utilisée par paires, elle permet de bénéficier du Dual Channel, technologie permettant d’augmenter et d’optimiser les performances d’une plateforme, en doublant le débit de données dans certaines conditions.

DDR2 (DDR-SDRAM2)

Nouvelle norme de mémoire, elle équipe toutes les configurations vendues actuellement avec des processeurs Intel Core Duo, Intel Core 2 Duo et Athlon X2 sur socket AM2.

La DDR2 est une évolution de la DDR. Elle aurait dû s’appeler QDR (Quadruple Data Rate ou Quad Pumped) pour la technologie qu’elle met en œuvre en interne, mais elle fonctionne comme de la DDR en externe avec les autres composants de l’ordinateur. En effet, elle utilise deux canaux séparés pour l’écriture et la lecture sur un même cycle d’horloge (accès à deux puces simultanément) permettant de doubler la bande passante par rapport à la DDR et de la quadrupler par rapport à la SDRAM. Par exemple, la DDR2-533 (donné pour 533 MHz) fonctionne en réalité à 266 MHz en DDR avec les autres composants, mais en interne les puces tournent à 133 MHz, d’où le QDR. Ce mode de fonctionnement (QDR) est surtout prévu pour augmenter facilement le débit puisqu’on multiplie par quatre la fréquence interne (au détriment des temps de latence qui s’allongent). La DDR2 est donc faite pour fonctionner dans les très hautes fréquences des bus systèmes des nouveaux processeurs. La DDR2 atteint les 275 MHz (DDR2﷓1111, PC8800) pour les plus véloces, mais sûrement plus dans l’avenir. La plus utilisée actuellement est la PC4200 (DDR2-533) cadencée à 533 MHz pour un FSB de 266 MHz des architectures Intel Core Duo.

Sitôt en place, la deuxième génération de RAM DDR voit déjà la génération suivante qui devrait arriver fin 2007 pour remplacer la DDR2. Elle utilisera des technologies encore plus performantes et fonctionnera à des fréquences toujours plus élevées (800 MHz et plus). Elle sera en concurrence avec la XDR de Rambus.

DDR3

Troisième génération de DDR, qui devrait arriver fin 2007 pour remplacer la DDR2. Les nouveaux chipsets Intel (X38, P35, G35, G33, G31 en fin d’année 2007) et processeurs AMD (sur socket AM3, mi-2008) sont prévus pour utiliser la DDR3. Ces barrettes utiliseront des technologies de fabrication performantes (90 nanomètres) apportant deux avantages, elles consommeront moins avec une tension électrique plus faible (1,5 V nominal contre 1,8V pour la DDR2) et permettront d’utiliser des fréquences très élevées.

Valeur et dénomination sous réserve finalisation de la norme par le JEDEC

Elles utiliseront de nouveaux transistors à deux grilles (dual-gate) réduisant les fuites de courant ainsi qu’un tampon de pré lecture (prefetch) à la largeur augmenter passant à 8 bits là où la DDR2 utilisait un bus à 4 bits et la DDR à 2 bits. Les latences seront équivalentes à celles constatées avec la DDR2 (DDR2-800 en CL5 équivalent à une DDR3-1600 en CL10). Elle sera en concurrence avec la XDR de Rambus.

XDR DRAM

Dernier né de la société Rambus, ce type de RAM permet d’atteindre des fréquences très élevées de 800 MHz et plus. Ce nouveau format de mémoire autorisera des barrettes de haute densité jusqu’à 8 Go, tout en proposant de hautes fréquences de fonctionnement et une grande bande passante. Ainsi, une seule barrette de mémoire XDR en 32 bits est capable de fournir une bande passante de 12,8 Go/s tout en fonctionnant à 3,2 GHz. Dans un futur proche, Rambus compte doubler ses caractéristiques, pour ainsi atteindre 25 6 Go/s de bande passante et des fréquences de 6,4 GHz. Rambus prépare déjà une version XDR2 pouvant fonctionner à une fréquence record de 8 GHz, contre 4,8 GHz pour la XDR actuelle. Les premiers produits accompagnés de la XDR2 pourraient voir le jour en 2007.