Post on 03-Apr-2015
Architecture de machinesHistorique
Cours 2000-2001
Préhistoire : mécanisation des calculs– -3000 : Octogramme de Fou-Hi– -500 : Boulier et abaques– -300 : Aristote definit la logique
Machines mécaniques– 1642 : Pascal : pascaline
• additions et soustractions
– 1679 : Leibnitz arithmétique binaire– 1792 : Télégraphe optique de chappe: première
méthode de communication
Machine à différences de Babbage (1833)
Invention du codage
1844 : Code Morse– Codage des lettres avec 2 symboles : . , -
A — I Q — — — Y — — — 7 — —
B — J — — — R — Z — — 8 — — —
C — — K — — S 1 — — — — 9 — — — —
D — L — T — 2 — — — 0 — — — — —
E M — — U — 3 — — . — — —
F — N — V — 4 — ? — —
G — — O — — — W — — 5 , — — — —
H P — — X — — 6 — / — —
1844 : Algèbre de boole Utilisation du binaire
– 2 symboles {0,1} , {Vrai, Faux}– Opérations sur ces symboles
• ET, OU, NON, …
1937 : Calculabilité– Machine de Turing
1938 : Shannon réalise un parallèle entre le binaire et l’électronique– Invention du Bit
Machines électroniques 1940-1970
Machines pour le décryptage
1941 : Konrad Zuse invente le Z3 – Premier calculateur à programme enregistré
1946 Eniac – 330 multiplications/seconde horloge à 100 Khz – Programme entré par recablage– En 1948, upgrade avec des instructions
prédéfinies (premier langage machine),
1945 : Principe de Von Neumann Rapport EDVAC (Electronic Discrete Variable Automatic Computer)
– Ordinateur de Von Neumann• Machine universelle contrôlée par programme• Instructions codées enregistrées en mémoire• Exécution séquentielle des opérations
– 5 composants pour un ordinateur• Unité arithmétique et logique• Unité de commande• Mémoire centrale• Unité d’entrée• Unité de sortie
Architecture toujours utilisée de nos jours
1948 : Invention du transistor
Remplace les relais et tubes à vide
Entrée
Contrôle
Sortie
Evolution du stockage
1951 : Première mémoire de masse, le tambour ERA 1101 capacité 1Mo
1953 : Mémoires à tores 1956 : Premier disque dur
– 5Mo sur 50 disques de 61 cm de diamètre.
1970 : Première puce mémoire crée par Intel qui contient 1024 tores de ferrite soit 128 octets.
Machines électroniques 1946-1970
Les machines à microprocesseur
Microprocesseur : Intégration de transistors 1971 : Premier microprocesseur
– Intel 4004 : 2300 transistors, 4 bits, 108 Khz, 640 octets de mémoire adressable.
– Disponibilité d’un «chipset» : ensemble de contrôleurs nécessaires à la liaison microprocesseur/ environnement.
Naissance de la micro informatique
Machines accessibles au grand public– Au départ programmables en BASIC ou
Assembleur
Premier portable
Les stations de travail 1981 : Création de SUN Machines haut de gamme avec architecture propriétaire
– Machines pour le calcul individuel avec des spécialisations (SGI, HP, SUN, Digital)
– Système d ’exploitation UNIX– Architecture propriétaire– Interface X-Windows
Maintenant rejointes par les micro ordinateurs– Mêmes microprocesseurs (PIV = HP PA9000)
– Baisse des coûts de développement
Les supercalculateurs
Calcul performant– Applications scientifiques
(météo, simulations) Intégration de plusieurs
microprocesseurs toujours plus rapides
Toujours dépassés !
Loi de moore
La puissance double tous les ans– Réalisé pour les capacités de calcul– Non valable pour le stockage et la
mémoire
Evolution globale
->1970 : une machine pour plusieurs personnes
1970-1995 : une machine par personne Maintenant 1 personne, plusieurs machines