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1 Informatique de base Initiation et Bureautique ? INFORMAtion automaTIQUE ? Science du traitement automatique de l’information ? Ensemble des applications de cette science, mettant en œuvre des matériels (ordinateurs) et des logiciels ? Système Informatique ? matériel ( hardware) + logiciel (software ) Définition de l’Informatique

Initiation et Bureautiquesmi01.m.s.f.unblog.fr/files/2009/01/cours1architecturemateriel.pdf · L'unité de commande ou de contrôle (UC) contient :? L'horloge interne du processeur

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Informatique de baseInitiation et Bureautique

? INFORMAtion automaTIQUE? Science du traitement automatique de

l’information? Ensemble des applications de cette

science, mettant en œuvre des matériels (ordinateurs) et des logiciels

? Système Informatique?matériel (hardware) + logiciel (software)

Définition de l’Informatique

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? Ordinateur : « machine à calculer » (calculateur) électronique dotée de mémoires, de moyens de traitement des informations, capable de résoudre des problèmes grâce à l’exploitation automatique de programmes enregistrés

? Programme : ensemble séquentiel d’instructions rédigées pour que l’ordinateur puisse résoudre un problème donné.

? Logiciel : ensemble de programmes relatif à des traitements d'informations (ex. Windows, Word...).

Autres Définitions

Composants de l'ordinateurHardware Software

Ecran

Clavier

Microprocesseur

Ram

Rom

Lecteur CD

…..

Système d’exploitation

Logiciels

Fichiers

Drivers

……

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Schéma Matériel Général

Unité Centrale (UC)microprocesseur + mémoire de travail

Périphériquesde sortie

Périphériquesd’entrée

- clavier- souris- ...

- écran- imprimante- ...

Disquettes, Zip, ...

DisquesdursPériphériques

de stockage

Périphériquesde communication

réseau

Analogie avec le cerveau

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Composants de l'ordinateur...

Lecteur CD ROM

Lecteur disquette

Boîtier contenant RAM + ROM + CPU + DD + …

écran

clavier

souris

Composants de l'ordinateur(Suite)

L'écran :Pixel

Résolution(dpi)

Rouge +Vert +Bleu

... ...

Classique

Plat

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Fiche technique écran

Vitesse de rafraîchissement

Sous Windows 95:Démarrer

Paramètres

Panneau de configuration

Affichage

Résolution

Nombre de couleurs

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Le microprocesseur

Il exécute les programmes. Chaque microprocesseur possède un jeu d’instructions :

l’ensemble des instructions qu’il est capable d’exécuter

Il existe différentes architectures de microprocesseur :? L’architecture RISC (Reduced Instruction Set Computer) permet à une

nouvelle génération d’ordinateur de posséder un jeu très réduit d’instructions qui vont s’exécuter extrêmement rapidement.

? (génération précédente CISC : Complex Instruction Set Computer)

le microprocesseur

Données

Suite desinstructions

Exécuteurd'instructions

Périphériques

MicroprocesseurMémoire centrale

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? Le processeur est constitué de deux composantes :? l‘Unité de Commande (UC)? l‘Unité Arithmétique et Logique (UAL)

le microprocesseur

Registre d’adresses

Registre d’instructions

Compteur Ordinal

Horloge

Registres

Unité Arithmétique et LogiqueUnité de Commande

Processeur

? L'unité de commande ou de contrôle (UC) contient :

? L'horloge interne du processeur : ce sont les battements de cette horloge qui cadencent le travail de toute l'unité centrale.Tout le fonctionnement du processeur, l'accès à la mémoire, …etc.

? Le compteur ordinal : c'est un registre particulier de l‘UC qui contient, l'adresse de l'instruction à exécuter par le processeur (instruction présente en mémoire centrale).

? Le registre d'adresses est également une cellule susceptible de contenir une information : l'adresse d'une cellule de la mémoirecentrale à laquelle le processeur souhaite accéder

? Le registre d'instruction est aussi une cellule de mémorisation interne à l‘UC processeur. C'est dans ce registre où seront amenées, l'une après l'autre, les instructions à exécuter par le processeur pendant le déroulement de l'exécution d'un programme.

le microprocesseur (UC)

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Unité Arithmétique et Logique (UAL): C'est cette composante du

processeur qui va effectuer les opérations de nature arithmétique ou

logique sur les données ramenées dans les registres présents dans cette

même unité pour placer les résultats de ces opérations dans ces mêmes

registres.

Ces opérations seront commandées à chaque fois par une instruction

présente dans le registre d'instruction.

le microprocesseur (UAL)

La mémoire de travail (RAM)? Autres noms : mémoire vive, RAM(Random

Access Memory, ...? Grand tableau? Chaque case est repérée par son adresse? Chaque case contient un code numérique

(instruction ou donnée)? Caractéristiques:

? Permet de stocker des informations lorsqu’elle est alimentée électriquement: Capacité. Unité : l’octet (ex. 128 Mo)

? Volatile? Accès rapide aux informations: dizaines de nano-

secondes? Permet d’écrire et de lire des informations

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Prix

Regard publicitaire...

Sous Windows 95Démarrer

Paramètres

Panneau de configuration

Système

Taille Mémoire

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Mémoire vive ?

Barrette de mémoire

Mémoire morte (ROM)? ROM : Read Only Memory

? En lecture seule? Mémoire permanente? Contient les programmes d’amorçage? Autre nom (désuet) : mémoire morte? Peu importante en taille

Les informations sont stockées dans la ROM de façon définitive, permet de conserver le minimum de connaissances nécessaires au démarrage de l’ordinateur lorsque l’on éteint celui-ci.

permanente, en lecture seule

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Prix

Regard publicitaire...

Les bus

? Permettent la transmission de l’information entre les composants.

? Caractéristique d’un BUS :? Largeur : nombre de bits dans un paquet? Fréquence : nombre de paquets par seconde

-> Le produit de ces deux valeurs est la bande passante (nombre de bits par seconde : bps ou Ko/s)

? Le contrôleur mémoire (chipset) joue le rôle d’aiguilleur entre :? le bus système (processeur)? le bus mémoire? le bus PCI (périphériques d’E/S)? le bus AGP (système graphique)

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Chipset

Communication avec les périphériques

? Carte (ou contrôleur) : pour gérer les E/S avec l’unité centrale. Exemple :? Carte graphique? Carte son? Carte Ethernet (réseau)

? Port ou (connecteur) : pour les branchements avec les périphériques (ex. parallèle, série, SCSI, com, USB, FireWire, ISA,...).

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La carte mère

A : Socle du processeur (Socket)B : Connecteurs pour la mémoire

de travailC : Connecteurs pour les

périphériques de stockageD : Connecteurs d’extension PCIE : Connecteurs divers (souris,

clavier, imprimante, etc.)- Chipset (contrôleur de BUS,

autres composants)- BIOS, Horloge et pile du CMOS

Les périphériques de stockage

? Différents supports de stockage…? Disquettes, bandes, disques durs, CD-ROM, DVD-

ROM, cartouches ZIP… Mémoires non volatiles (permanentes)

? … pour des caractéristiques différentes? Capacité (Mo, Go, To)? Accès séquentiel? Temps d’accès et vitesse de transfert (débit)? Transportable / non transportable? Réinscriptibilité des informations

? Distinction entre lecteur et support

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Le disque dur (DD, HD en anglais)

Pour mémoriser les données de façon durable? les programmes? les données utilisateur

non volatiles, plus lents que la mémoire, en lecture/écriture

accès aux informations : dizaines de milli-secondescapacité : giga-octets

Disque dur

? Capacité en Go actuellement? Plusieurs têtes de lectures

MagnétiqueLecture/écriture

Persistant

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Lecteur de CD-ROM

? Vitesse (coefficient multiplicateur)

? Lecture simple

? graveur? graveur réinscriptible