Post on 14-Sep-2018
Emmanuel ADAM - UVHC
Introduction à L’architecture des Ordinateurs
Eléments constitutifsIntérieur d’un PC
Interfaces d’Entrées/SortiesLes périphériques
E. ADAM
Emmanuel ADAM - UVHC
Qu’est ce qu’un ordinateur (1/3)
• Un ordinateur = ensemble de circuits électroniques permettant de manipuler des données sous forme binaire
• 1 bit = 0 ou 1• "ordinateur" = terme amélioré de
"calculateur" traduction de computer. (Origine : IBM)
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Qu’est ce qu’un ordinateur (2/3)
• Ordinateur généralement assimilé à un ordinateur personnel. Le PC (Personal Computer) est le plus courant.
• Il existe également les ordinateurs • Apple Macintosh
• stations Alpha
• stations SUN
• stations Silicon Graphics
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Qu’est ce qu’un ordinateur (3/3)
• Un ordinateur est composé d’éléments modulaires : • d'une unité centrale (le boîtier) • d'un moniteur (l'écran) • d'un clavier, d'une souris • d'interfaces d'entrée-sortie (ports séries, ...)• de périphériques externes (imprimantes,scanner,..) • de périphériques internes (cartes sons, vidéo, ...) • d'un lecteur de disquettes, d'un lecteur de CD-ROM, de
DVD, d’un lecteur ZIP, de cartes diverses, ...
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Intérieur d’un PC : La carte mère (1/2)
Processeur
Mémoire RAM
Ports d’Entrées/Sorties
Interfaces pour périphériques internes
Unité de contrôle
Cartes d’extension
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Intérieur d’un PC : La carte mère (2/2)
•La carte mère est composée entre autres :•du support de processeur (appelé socket, slot) •du chipset, circuit de contrôle de la majorité des ressources •de puces gérant les Entrées/Sorties•de mémoires caches, de connecteurs•de connecteurs de mémoire vive•d’un BIOS ROM (programme en mémoire morte gérant les éléments de la carte)
•d’une Horloge et d’une pile•de bus
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Intérieur d’un PC : Les unités de contrôle
•Bus système : •bus de données•bus d’adressage
•Bus d’entrées/sorties
Pont Nord : gère les échanges entre processeurs et mémoire
Pont Sud : gère les communications avec les périphériques d’E/S
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Les types de cartes mères (2/3)
• Il existe plusieurs façons de caractériser une carte-mère: • son facteur d'encombrement • son type de support de processeur (chipset)
• facteur d'encombrement = géométrie et dimensions de la carte-mère. • ATX, ATX2, Micro ATX
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Les types de cartes mères (3/3)
• Choix de la carte mère selon : – Les chipset (circuit de contrôle)
• AMD, Intel, SiS, Via, …
– Les support de processeurs (Socket): • 478 (Celeron 2 Ghz 2.8 GHz, Pentium 4 2.8 GHz 3.4GHz),
775 (Pentium 4 520 2.8 GHz Pentium 4 560 3.6 GHz),• A (AMD Samplon 22002800, AMD Athlon XP 3000 3200) ,
754 (AMD 64 30003400), 939 (AMD 64 30004000)(processeurs se trouvant couramment au 01/10/2005)
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Intérieur d’un PC : Le processeur
• A la base de tous les calculs, c'est le "noyau" de l'ordinateur.
• Exemples de processeurs : Intel 486, Intel Pentium, Intel Pentium IV, AMD Athlon, AMD Athlon XP,...
• Fréquence d’horloge d’un processeur = nombre d’instructions par seconde
• Moyenne actuelle : 2600-3200 Mhzx 2 / 1.5 an
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Les processeurs (1/5)
• Le premier microprocesseur (Intel 4004) a été inventé en 1972.
• Depuis, la puissance des microprocesseurs augmente exponentiellement. – Loi de Moore, la puissance double tous les 18 mois
( en 2000, « Moyenne actuelle : 300-400 Mhz »)
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Les processeurs (2/5)
• Un processeur est constitué de : – une horloge qui rythme le processeur.
A chaque TOP d'horloge le processeur effectue une instruction. • Un ordinateur de 2400 Mhz effectue 2 400 000 000
d'instructions par seconde
– une unité de gestion des bus – une unité d'instruction qui lit les données, les
décode puis les envoie à l'unité d'exécution. – une unité d'exécution.
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Les processeurs (3/5)
• Une opération simple comprend plusieurs instructions, par exemple : C A+B
MOV $R1, A ; R1 A
MOV $R2, B ; R2 B
ADD $R3, $R1, $R2 ; R3 R1 + R2
MOV C, $R3 ; C R3
• Une instruction est décomposée en instructions élémentaires exécutées en un cycle– Si la division occupe 41 cycles, pour un processeur à 2.2 GHz,
la division prend 41/2200000000 = 0.0000000186 s
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Les processeurs (4/5)
• L'architecture CISC (Complex Instruction Set Computer), utilisée par les processeurs Intel, AMD, Cyrix, ...
• Des instructions complexes directement câblées sur leurs circuits électroniques– (+) gagner en rapidité d’exécution sur ces
commandes. – (-) coût élevé. – (-) instructions peuvent prendre plus d'un cycle
d'horloge -> ralentit l’ensemble
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Les processeurs (5/5)
• RISC (Reduced Instruction Set Computer)• => programmes à instructions simples
– (-) programmation plus difficile– (+) coût réduit au niveau de la fabrication– (+) exécution plus rapides (/ CISC)– (+) possibilité de traiter plusieurs instructions
en parallèle– (-) besoin de mémoire
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Intérieur d’un processeur (1/7)
• Le processeur (CPU: Central Processing Unit) est donc rythmé par une horloge interne
• A chaque top d'horloge (pour les instructions simples) le processeur : – lit l'instruction à exécuter en mémoire, – effectue l'instruction (par une UAL, Unité
Arithmétique et Logique),– passe à l'instruction suivante.
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Intérieur d’un processeur (2/7)
• Une instruction se décompose en 4 grandes étapes : – Lecture
– Décodage, Recherche d’opérandes
– Calcul, Branchement
– Rangement résultat
• Une instruction est composée de deux champs: – le code opération: action à accomplir
– le code opérande: paramètre de l'action.|code opération|champ opérande|
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Intérieur d’un processeur (3/7)
• Différents types d’instructions (exemple de MIPS): – Calcul :
– Affectation :
– Saut :
• Une instruction est codée sur un nombre d'octets (actuellement 4 32 bits)Add $R1, $R2, $R3 (R1 R2+R3) être codé par
0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0
code op SRC1 SRC2 DEST Décalage Fonction6 5 5 5 5 6
code op SRC DEST Constante6 5 5 16
code op Destination du Saut6 26
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Les processeurs (4/7)
• Le parallélisme = exécuter simultanément sur des processeurs différents des instructions relatives à un même programme. – => découpage d'un programme en processus– => gestion de la communication des données
entre les différents processus.
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Les processeurs (5/7)
• Le pipelining : – Un programme comporte généralement des
portions de code (plus ou moins grandes) qui sont traitées de plusieurs fois par le processeur.
– Le pipelining permet de garder le résultats d’anciennes opérations et fournit donc directement le résultat!
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Intérieur d’un processeur (6/7)
• Le processeur stocke temporairement les données dans des registres ("mémoires très rapides").
• Les registres les plus importants sont: – le registre accumulateur: stocke les résultats des opérations
arithmétiques et logiques – le registre tampon: stocke temporairement une des opérandes – le registre d'état: stocke les indicateurs – le registre d’instruction: il contient l'instruction en cours de
traitement – le compteur ordinal: il contient l'adresse de la prochaine
instruction à traiter – le registre tampon mémoire: stocke temporairement une donnée
provenant de la mémoire
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Intérieur d’un processeur (7/7)
• Les signaux de commande : des signaux électriques pour communiquer avec le reste du système
– Exemple : le signal Read/Write signale à la mémoire que le processeur veut lire ou écrire une donnée.
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Chemin de données
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S. NIAR : ARCHITECTURE MIPSChemin de données suivi pour les instructions R
CP
MémoireRI
Registres
0
Adresse Lecture
Données Lect
Rs
Rt
Rd 1
regLect1
regLect2
0
regEcri
DonnéesEcri
A
B
ecrireCp
IouD lireMem Ecriremem
ecrireRiregDest
MemVersReg
ualSelA
UalSelB
00
0
1
01/00
FonctUalOp
UAL
2
3
4
6
EcrireReg
7
7
7
5
Contrôle UAL
5
« 4 » 01
1
1
1
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S. NIAR : ARCHITECTURE MIPSChemin de données suivi pour les instructions I
CP
MémoireRI
Registres
Contrôle UALExt
signe
0
Adresse Lecture
Données Lect
Rs
0
regLect1
regLect2
0
regEcri
DonnéesEcri
A
B
ecrireCp
IouD lireMem Ecriremem
ecrireRiregDest
MemVersReg
ualSelA
UalSelB
01
0
1
01/10
EcrireReg
UalOp
UAL
1
2
3
45
1
1
67
7
7
6
10
Rt
Valeu r
16
32
1
4
5
4
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S. NIAR : ARCHITECTURE MIPSChemin de données suivi pour Load
CP
MémoireRI
Registres
Contrôle UALExtens
Signe
0
Adresse Lecture
Données Lect
Rs
Rt
1
regLect1
regLect2
1
regEcri
DonnéesEcri
A
B
ecrireCp
IouD lireMem Ecriremem
ecrireRiregDest
MemVersReg
ualSelA
UalSelB
0
1
01/10
EcrireReg
FonctUalOp
UAL
12
3
45
1
1
6
7
8
0001
10
« 4 »
1
4
57
+
6
AluOut
Emmanuel ADAM - UVHC
S. NIAR : ARCHITECTURE MIPSChemin de données suivi pour Branchement et Saut
ecrireCp
1CP
MémoireRI
Registres
Contrôle UAL
<<00
ExtensSigne
0
Adresse Lecture
Données Lect
Rs
Rt
regLect1
regLect2
regEcri
DonnéesEcri
A
B
IouD lireMem Ecriremem
ecrireRi
ualSelA
UalSelB
0
1
01/00/10
EcrireReg
UalOp
UAL
12
3
7
1/5
4
0001
11
« 4 »
1+ Dest
Cp31-28 4
1
1
6
Cp+ 4Branchcp+val
ZERO
sourceCP
Dec gauche
2
5
(cp31_28//Ri25_0)<<2
00
01
10ecrireDest
7 8
9
Si zero 10
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Intérieur d’un PC : La mémoire cache
• La mémoire-cache : garder une trace des anciennes actions,
• Anticiper les prochaines par chargements "autour" d’une donnée
• Mémoire rapide de faible capacité et coûteuse– maximum actuel = 512 Ko.
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Intérieur d’un PC : La mémoire vive
• La mémoire vive (RAM pour Random Access Memory ) n’existe que lorsque l’ordinateur est sous tension
• Les mémoires vives actuelles sont assez rapides : environ 70 ns pour la DRAM, 60 ns pour la RAM EDO, et 10 ns pour la SDRAM.
(ns = nano seconde)
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La mémoire vive (1/2)
• La mémoire vive est constituée de condensateurs emmagasinant des charges (1 pour chargé, 0 sinon).
• => nécessité de rafraîchir périodiquement : cycle de rafraîchissement (d'une durée d'environ 15ms pour une mémoire DRAM).
• La mémoire est physiquement équivalente à une matrice.
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La mémoire vive (2/2)
• Temps d’accès à une donnée = délai de cycle + temps de latence.
• Exemple : Mémoire de type DRAM, temps d'accès = 1 + 10 = 11 nanosecondes
• Pour un processeur, temps de cycle = 1/ff = fréquence de l'horloge,
• pour un ordinateur de 2000Mhz, temps de cycle = 1/(2000.106) = 0.5 ns
• => nécessité de cycles d'attente (wait state)• Dans l’exemple, il y a 10 cycles d’attentes.
• => importance des mémoires rapides.
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La mémoire vive : la DRAM
• La DRAM (Dynamic RAM)• Jusqu'à 256 millions de transistors
– chaque barrette DRAM peut contenir jusqu’à 256Mo.
– temps d'accès est de 60ns.
• Accélérer l’accès -> la pagination– données classées par lignes dans une mémoire
secondaire : DRAM FPM (Fast Page Mode).
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La mémoire vive : la DRAM
• les données sont généralement rangées consécutivement en mémoire.
• => mode d'accès en rafale (burst mode) accède aux trois données consécutives à la première sans temps de latence supplémentaire.
– (+) temps d’accès aux autres données = temps de cycle– On note X-Y-Y-Y : X = temps accès à la première données,
Y = temps d’accès aux autres donnéesexemple : 5-3-3-3
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La mémoire vive : la SDRAM
• La SDRAM (Synchronous DRAM) permet une lecture des données synchronisées avec le bus
• La SDRAM est capable de fonctionner avec une cadence de bus de 200Mhz, lui permettant d'obtenir des temps d'accès d'environ 7ns.
• La DDR (Double Data Rate) SDRAM double le taux de transfert, actuellement : 400 Mhz (La plus répandue).
• La DDR 2 est cadencée à 675 Mhz
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La mémoire morte
• la ROM (Read Only Memory) permet de stocker des données nécessaires au démarrage de l'ordinateur.
• La ROM contient : • Le BIOS: un programme pilotant les interfaces d'entrée-sortie
principales du système
• Le chargeur d'amorce: un programme chargeant le système d'exploitation en mémoire (vive) et permettant de le lancer.
• Le Setup CMOS, écran disponible à l'allumage de l'ordinateur permettant de modifier les paramètres du système
• Le Power-On Self Test (POST), programme exécuté automatiquement à l’amorçage du système testant du système.
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La mémoire morte PROM
• Les premières ROM étaient fabriquées à l'aide d'un procédé inscrivant directement les bits dans une plaque de silicium grâce à un masque.
• Les PROM (Programmable Read Only Memory)fin 70s par Texas Instruments.
• Ces mémoires sont des puces constituées de fusibles "grillés" par un programmateur de ROM.
La mémoire morte
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La mémoire morte EPROM
• Les EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory) sont des PROM pouvant être effacées.
• La puce possède une vitre à ultra-violets.
• Les rayons ultra-violets réinitialisent les fusibles à 1.
La mémoire morte
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La mémoire morte EPPROM
• Les EEPROM (Electrically Erasable read Only Memory) sont des PROM effaçables par un courant électrique.
• Appelées également mémoires flash (ou ROM flash)
• Le flashage est l'action consistant à reprogrammer une EEPROM.
La mémoire morte
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Intérieur d’un PC : Les slots d'extension
• Fiches permettant l’évolution de l’ordinateur par ajout de cartes.
• Actuellement, il existe trois types de slots :– ISA : le plus lent, fonctionnant en 16-bit, (16 Mo/s)
– PCI : plus rapides, fonctionnant en 32-bits (133 Mo/s)
fonctionnant en 64-bits (266 Mo/s)
– AGP : utilisé pour le graphisme (266 Mo/s 2.1 Go/s)– PCI Express : nouveau (250 Mo/s 8 Go/s)
• Le taux de transfert dépend de la vitesse de bus…
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Le bus AGP
• Le premier bus AGP (Accelerated Graphics Port) sert surtout à la connexion de cartes vidéos.
• Son avantage : partager la mémoire vive centrale pour stocker des textures
• => cartes AGP possèdent moins de mémoire, donc sont moins coûteuses.
• Le bus AGP est cadencé à 66 Mhz pour une bande passante de 533 Mo/s.
• Actuellement, il existe le bus AGP 8x, cadencé à 66 Mhz pour une bande passante de 2.11 Go/s
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Intérieur d’un PC : Les ports d’Entrés/Sorties
• Broches recevant des nappes.• Classiquement, on retrouve :
• Les ports de communication (souris, modem, ...) appelés ports séries (COM1, COM2, COM3 ...)
• Les ports parallèles (LPT1, LPT2) généralement réservé à l ’imprimante
• le FDC ("Floppy Disk controller ») destiné aux lecteurs de disquettes
• Les ports IDE0 et IDE1 destinés aux disques durs, CD-ROM, …
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Les ports séries (1/3)
• premières interfaces d’entrées/sorties• envois de données via un fil unique,
retour par un autre fil unique.
Les ports d’Entrés/Sorties
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Les ports séries (2/3)
• La communication série se fait de façon asynchrone
• Chaque octet est précédé d'un bit de début (appelé bit START) et d'un bit de fin (bit STOP).
• Ces bits de contrôle occupent 20% de la bande
passante
Les ports d’Entrés/Sorties
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Les ports séries (3/3)
• Les connecteurs séries, intégrés à la carte-mère, possèdent généralement 9 ou 25 broches (connecteurs DB9 et DB25):
Les ports d’Entrés/Sorties
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Les ports parallèles (1/2)
• La communication parallèle = envoi de données simultanément sur plusieurs canaux (8 bits -un octet- pour les PC).
• Débits des premiers ports parallèles = 2.4Mb/s.
Les ports d ’Entrés/Sorties
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Les ports parallèles (2/2)
• Le port EPP (Enhanced Parralel Port) : débit de l'ordre de 8 à 16 Mbps
• Le port ECP (Enhanced Capabilities Port), EPP Plug and Play : la possibilité de reconnaître les périphériques branchés
• Les ports parallèle sont généralement intégrés à la carte-mère.
Les ports d ’Entrés/Sorties
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Le port USB (1/5)
• Le port USB (Universal Serial Bus) est basé sur une architecture de type série.
• Basé sur une cadence d'horloge élevée
• Il propose deux modes de communication (12 Mbps en mode haute vitesse et 1.5 Mbps à basse vitesse).
• La norme USB 2 permet une vitesse maximale de 480 Mbps.
• Le câble USB fournit l’alimentation électrique aux périphériques qu’il relie.
Les ports d ’Entrés/Sorties
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Le port USB (2/5)
• Câble USB = 4 fils (la masse GND, l’alimentation VBUS et deux fils de données D- et D+).
• La norme USB permet le chaînage des périphériques par une topologie en bus ou en étoile.
Les ports d ’Entrés/Sorties
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Le port USB (3/5)
• Les boîtiers hubs permettent la ramification (topologie étoile).
• Les hubs peuvent être actifs (fournissant de l’énergie électrique), ou passifs.
Les ports d ’Entrés/Sorties
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Le port USB (4/5)
• La communication entre l’ordinateur et les périphériques utilise le protocole token ring :– La bande passante est partagée temporairement entre
les périphériques connectés.
• 127 périphériques (2^7-1) peuvent être connectés simultanément à un port USB
• Attention : 5m de câble maximum entre deux périphériques, => possibilité de créer une chaîne de 635m !
Les ports d ’Entrés/Sorties
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Le port USB (5/5)
• Les ports USB supportent le Hot plug and play : – (détection de l’ajout du nouvel élément au changement
de la tension entre les fils D+ et D-)
– L’ordinateur fournit le courant,
– recherche une adresse,
– et charge le pilote
Les ports d ’Entrés/Sorties
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L’interface SCSI (1/3)
• Le standard SCSI (Small Computer System Interface) permet la connexion de plusieurs périphériques de types différents par l’intermédiaire d’une carte adaptateur SCSI.
• Le nombre de périphériques SCSI = largeur du bus SCSI -1 (généralement 7, 15)
Les ports d ’Entrés/Sorties
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L’interface SCSI (2/3)
• Deux types de bus SCSI existent : • le bus asymétrique (le plus utilisé sur PC) basé sur une
architecture parallèle, sensible aux interférences • le bus différentiel basé sur une paire de fils, ainsi, moins
sensible.
• Les connecteurs sont identiques,mais les signaux électriques ne le sont pas,
=> bien identifier les périphériques
Les ports d ’Entrés/Sorties
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L’interface SCSI (3/3)
• Le standard SCSI-2 permet des débits de l’ordre de 5Mo/s pour la norme SCSI, 20 Mo/s pour la norme Fast-SCSI.
• La norme SCSI-3 permet des débits de l’ordre de 20, 40, 80, 160 Mo/s pour les normes Ultra-SCSI, UltraWide-SCSI, Ultra2-SCSI et Ultra 160 SCSI LVD
• La norme SCSI-3, est basée sur 7 bits et permet un chaînage de 15 périphériques.
Les ports d ’Entrés/Sorties
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L’interface FireWire
• L’interface FireWire, appelée également IEEE1394 permet un transfert rapide ( IEEE 1394a : 100 Mo/s 400 Mo/s, IEE 1394b : 800 Mo/s 3200 Mo/s)
• Possibilité de coupler 65535 unités sur le même bus
• Destiné a remplacé tout type de port
• Utilisé actuellement pour DV-Cam, Scanner haute définition, disques durs externes
• Mode de transfert :
– synchrone : transmission de paquet et attente accusé réception
– isochrone : synchronisation de l’envoi et la réception des paquets
Les ports d ’Entrés/Sorties
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Autres Interfaces
• Quelques périphériques externes sont connectés sur les ports de communication (COM1, COM2, COM3 ..) ou le(s) port(s) imprimante (LPT1, LPT2 ...).
• Il s'agit principalement: – du scanner, de l'imprimante , des modems externes
• + : la souris et le clavier• remplacement par usb et firewire
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Le moniteur
• Les moniteurs sont souvent caractérisés par les données suivantes: – La définition : nombre de points (640x480, 1600x1200…)– La taille : la diagonale, exprimée en pouce (2.55 cm). – La résolution : nombre de pixels par pouce carré (DPI:
Dots Per Inch). – Le pas de masque : distance qui sépare deux points– La fréquence de balayage : en Hertz.
• Doit être supérieure à 67 Hz (limite inférieure à partir de laquelle l'œil remarque véritablement que l'image "clignote" , effet de scintillement).
Les périphériques
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CD ROM
• Le CD-ROM (diam = 12 cm et ep = 1mm) peut stocker environ 650 Mo de données.
• Les pistes des CDs sont gravées en spirales. Elles sont constituées d’alvéoles (0) espacées (1).
• La vitesse du CD est calculée par rapport à la vitesse d'un lecteur de CD-Audio (150 Ko/s).
Un lecteur 52x "va à" 7800Ko/s.
• Le temps d’accès est également important.
Les périphériques
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DVD ROM (1/3)
• Variante du CD beaucoup plus "fin" et donc de plus grande capacité.
• Les DVD "double couche", sont constitués d'une couche transparente à base d'or et d'une couche réflexive à base d'argent.
• => le lecteur doit disposer de deux intensités pour le laser :
Les périphériques
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DVD ROM (2/3)
– avec une intensité faible le rayon se réfléchit sur la surface dorée
– lorsqu'on augmente cette intensité le rayon traverse la première couche et se réfléchit sur la surface argentée.
Les périphériques
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DVD ROM (3/3)
• Il existe 4 types de DVD différents:
Les périphériques
Type de support Capacité Equivalent en CD
CD 650Mo 1
DVD simple face simple couche 4.7Go 7
DVD simple face double couche 8.5Go 13
DVD double face simple couche 9.4Go 14
DVD double face double couche 17Go 26
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DVD Enregistrable (1/1)
• Il existe 3 formats de DVD enregistrables(non compatibles !) :
Les périphériques
Type de support soutient
DVD-RAM Toshiba © et Matsushita ©
DVD-R/DVD-RW DVD Forum
DVD+R/DVD+RW DVD+RW Alliance (Sony © et Philips © )
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DVD Enregistrable (1/2)
• DVD-R/DVD-RW• spirale pré définie
– => positionnement de la tête
• ondulation = vitesse
• pre-bit : zone d’écriture
Les périphériques
sillon creux pre-bit
ondulation
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DVD Enregistrable (1/3)
• DVD+R/DVD+RW• ondulation plus élevée
• codage par inversion de phase
– 1 inversion / 32 périodes
Les périphériques
inversion
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Le disque dur (1/7)
• Un disque dur est constitué de plusieurs disques rigides en métal, en verre ou en céramiques empilés.
• Les disques sont recouverts d'une couche magnétique de quelques microns d'épaisseur recouverte d'un film protecteur.
• Des têtes effectuent la lecture et l'écriture.Elles sont situées de part et d'autre de chacun des plateaux.
Les périphériques
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Le disque dur (2/7)
• Les têtes sont des électroaimants.
• Elles sont séparées de qq microns de la surface par une couche d'air
• Cette couche est provoquée par la rotation des disques (qui crée un vent d'environ 250km/h)
• Les têtes balaient latéralement la surface du disque
Les périphériques
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Le disque dur (3/7)
• Les têtes sont liées entre-elles
• Seule une seule tête peut lire ou écrire à un moment donné.
• Un cylindre est l'ensemble des données stockées verticalement sur la totalité des disques.
• Un lecteur de disque dur doit donc être contenu dans un boîtier totalement hermétique.
Les périphériques
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Le disque dur (4/7)
• Les têtes de lecture/écriture commencent à inscrire des données à la périphérie du disque (piste 0), puis avancent vers le centre.
• Les données sont organisées en cercles concentriques appelés "pistes" créées par le formatage de bas niveau.
Les périphériques
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Le disque dur (5/7)
• Les pistes sont séparées en secteurs, • Un secteur est une zone de stockage de données
(512 octets en général).
Les périphériques
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Le disque dur (6/7)
• On appelle cluster la zone minimale que peut occuper un fichier sur le disque.
• Lors du formatage, on définit la taille des clusters (4ko, 8ko, 16ko, …)
• Elle dépend du système d'exploitation et équivaut à plusieurs secteurs (entre 1 et 16).
• Un fichier minuscule pourra donc occuper plusieurs secteurs (un cluster).
Les périphériques
Emmanuel ADAM - UVHC
Le disque dur (7/7)
• La taille : actuellement environ 160 Go pour 80 €• Le type de connexion : Ultra DMA 6 (Ultra-ATA 133) est le plus répandu
apparition du SATA (Sérial ATA) 150 Mo/s 750 Mo/s ?• La mémoire cache : 8 Mo (ex.)• La vitesse : en tours par minute (7200 tr/min)
• Le taux de transfert = en Méga-Octets par seconde • Le temps de latence (aussi appelé délai rotationnel) temps de recherche d’une
donnée. • Le temps d'accès : temps pour aller d'une piste à la piste suivante (8ms) • Le temps d'accès moyen : temps entre la demande et le retour. • La densité radiale = nombre de pistes par pouce (tpi: Track per Inch) • La densité linéaire = nombre de bits par pouce sur une piste donnée (bpi: Bit
per Inch) • La densité surfacique = densité linéaire x densité radiale (s'exprime en bit par
pouces carré)
Les périphériques