Le micro-ordinateur

Informatique

ROLE incontournable

Travailler

S’informer

Communiquer

Se distraire

LE MICRO-ORDINATEUR(hardware)

Définition

Calculateur programmable destiné au traitement numérique de l’information

Définition

Calculateur programmable destiné au traitement numérique de l’information

Calculateur programmable: exécution d’un ensemble d’instructions

Traitement numérique: interprétation des signaux numérisés 010101010011

Les unités et les normes d’échanges de données• Données traitées ont un format Binaire ( 0/1)

• BIT: Unité de capacité la plus élémentaire• Octet(byte) : constitués de 8 bits

I Constituants matériels d’un micro-ordinateur

•Unité centrale•Mémoire auxiliaire•Les périphériques d’entrée•Les périphériques de sortie•Les périphériques de communication

Constituants matériels d’un micro-ordinateur

•Unité centrale•Mémoire auxiliaire•Les périphériques d’entrée•Les périphériques de sortie•Les périphériques de communication

Unité centrale

• Eléments fondamentaux de l’ordinateur• Microprocesseur• Mémoire centrale• Interfaces avec les périphériques ( entrées /sorties,dispo de comm)• >> intégrés Carte mère

Unité Centrale / Microprocesseur

Gère et contrôle les flux d’informations au niveau• Interne• Des périphériques

Unité Centrale / Microprocesseur

•Circuit intégré contenant : • Unité de contrôle: coordonner l’exécution des programmes en cours

• Unité arithmétique et logique : effectue les calculs, les traitements en fonctions des instructions

Unité Centrale / Microprocesseur

Modèle de Von-Neuman

Flynn Architectures

CU PUI1

D1

CU PUIn D

n

MultiprocessorandMulticomputer

CU – control unitPU – processor unitI – instruction streamD – data stream

MIMD

Serial ProcessorCU PU

I I DCU PU

I I D

SISD

Unité Centrale / Microprocesseur

Unité Centrale / Microprocesseur

• Puissance de traitement de l’ordinateur dépend grandement du microprocesseur

Unité Centrale / Microprocesseur

• Rapidité du microprocesseur dépend:• Type d’architecture ( ex : Flynn Architecture)• Fréquence de son cycle ( fréquence d’horloge) • Hz, MHz ( 10^6 Hz), GHz(10^9Hz)

Taux d’exécution des instructions

Unité Centrale / Mémoire centrale

Fonctions :•Héberger les instructions les informations qui vont être traités•Stocker et conserver les programmes en cours d’exécution•Stocker les données utilisées par les programmes

Unité Centrale / Mémoire centrale

Mémoire morte

 (en anglais, Read-Only Memory : ROM) est une mémoire non volatile, c’est-à-dire une mémoire qui ne s’efface pas lorsque l’appareil qui la contient n’est plus alimenté en électricité.

Utilisé dans le Bios, seq amorçage

Unité Centrale / Mémoire centraleMémoire vive

•appelée RAM Random Access Memory - mémoire à accès direct, est la mémoire informatique dans laquelle un ordinateur place les données lors de leur traitement. Les caractéristiques de cette mémoire sont :•sa rapidité d'accès (cette rapidité est essentielle pour fournir rapidement les données au processeur) ;•sa volatilité (cette volatilité implique que les données sont perdues dès que l'ordinateur cesse d'être alimenté en électricité).

Unité Centrale / BUS

Ensemble de liaisons physiques pouvant être exploitées en commun par plusieurs éléments matériels afin de communiquer

Câblages,

pistes de circuits intégrés

Assurer la Communication des données entre les différents éléments de l’UC

Unité Centrale / BUSBus de données :•BUS ISA•BUS PCI•BUS AGP

Unité Centrale / BUSBus de données :•BUS ISA •BUS PCI•BUS AGP

Unité Centrale / Interface d’entrée-sortie

Communication entre l’UC et les périphériques externes

•Port parallèle•Port Série•Interface Scsi•Le port USB

Unité Centrale / Interface d’entrée-sortie

Communication entre l’UC et les périphériques externes

•Port parallèle• Imprimantes ….

Unité Centrale / Interface d’entrée-sortie

Communication entre l’UC et les périphériques externes

•Port Série

Unité Centrale / Mémoire centrale

Communication entre l’UC et les périphériques externes

•Port Série

Constituants matériels d’un micro-ordinateur

•Unité centrale•Mémoire auxiliaire•Les périphériques d’entrée•Les périphériques de sortie•Les périphériques de communication

Unité Centrale / Mémoire Auxiliaire

• Mémoire non-volatile stockage hors tension des données

• Permet l’archivage des données

Unité Centrale / Mémoire Auxiliaire

• Mémoire magnétique / Disques dur

 mémoire de masse (mémoire de grande capacité), non volatile qui peut être lue et écrite par un ordinateur.

Écriture des données sur la(les) bande magnétique

• Disques dur

Ou Couche magnétique

Unité Centrale / Mémoire Auxiliaire

• Mémoire Optique/ DVD

 mémoire de masse (mémoire de grande capacité), non volatile qui peut être lue et écrite par un ordinateur.

Écriture des données sur la(les) bande magnétique

Unité Centrale / Mémoire Auxiliaire

• Mémoire Electronique/ mémoire USB

Écriture des données sur le(s) circuit(s) intégré(s)

• Circuit Intégré

Puce élétronique, composant éléctronique

Constituants matériels d’un micro-ordinateur

•Unité centrale•Mémoire auxiliaire•Les périphériques d’entrée•Les périphériques de sortie•Les périphériques de communication

Périphériques d’entrée• Permet la saisie des données

Constituants matériels d’un micro-ordinateur

•Unité centrale•Mémoire auxiliaire•Les périphériques d’entrée•Les périphériques de sortie•Les périphériques de communication

Périphériques de sortie• faire sortir des informations du système informatique

Périphériques de communication• Le modem• La carte réseau

Modem

Transformer le signal analogique en signal numérique

Courbe ou Sinusoïde Histogramme

Carte Réseau• Network Adapter Card• Interface physique entre l’ordinateur et le câble du réseau

• Rôle :• Préparer les données• Envoyer les données• Contrôler les données

• Vitesse de transfert :10 Mbits/s

10/100 Mbits/s

10/100/1000 Mbits/s

Carte Réseau

I Constituants logiciels d’un micro-ordinateur

•Définition d’un logiciel•Couches logiciel•Système d’exploitation•Les utilitaires•Logiciels applicatifs•Applications de productions•Applications décisionnelles•progiciels

•Définition d’un logiciel :• Interface entre l’utilisateur et la machine• Procédés et règles permettant de traiter l’information du système informatique

I Constituants logiciels d’un micro-ordinateur

•Définition d’un logiciel•Couches logiciel•Système d’exploitation•Les utilitaires•Logiciels applicatifs•Applications de productions•Applications décisionnelles•progiciels

Système d’exploitation

• ensemble de programmes central d'un appareil informatique qui sert d'interface entre le matériel et les logiciels applicatifs.

Système d’exploitation/NOYAU

•Noyau ou kernel : • module principale• Interface avec le matériel• Assure les fonction fondamentales du système d’exploitation gestion de la mémoire, gestion tâches, fichiers, entrées-sorties, fonctionnalités de communication, gestion des utlisateurs

Système d’exploitation/SHELL

•Interface utilisateur• Permet de communiquer de piloter avec le système d’exploitation

Ligne de commande

Système d’exploitation/SHELL

•Interface utilisateur• Permet de communiquer de piloter avec le système d’exploitation

Interface graphique

Système d’exploitation/Caractéristique

•monotâche• Un seul programme peut être exécuté à la fois

Système d’exploitation/Caractéristique

•multitâche• Plusieurs taches chargés en mémoire peuvent s’exécuter en

simultanées

Système d’exploitation/Caractéristique

•préemptif• Répartition selon priorités du temps-machine entre les diff tâches

Système d’exploitation/Caractéristique

•coopératif• Les application libère le temps-machine par elle même

Système d’exploitation/Caractéristique

•À temps partagé• Fraction de temps fixe alloué à chaque tâche

Utilitaire

Programme de service qui s’appuie sur le système d’exploitation pour réaliser des fonctions complémentaires

Logiciels applicatifs

Ensemble de programmes articulés entre eux, utiliser pour automatiser ou assister des taches de traitement de l’information dans un domaine particulier :

champ d’application ( à qui s’adresse le logiciel : compable ? )

processus ou fonctionnalités ( ex suite bureautique)