Cours_Maintenance_Informatique

8/7/2019 Cours_Maintenance_Informatique

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Cours de Maintenance informatique

PLAN D e cour

1. LE MICRO-ORDINATEUR

1.1. LA CARTE MRE

1.1.1. Le format

1.1.2. La frquence

1.1.3. Le voltage

1.1.4. La pile ou l'accumulateur

1.1.5. Montage et fixation

1.1.6. Paramtrage

1.1.7. ACPI et OnNow

1.2. LES PROCESSEURS

1.2.1. Le support

1.2.2. La famille

1.2.3. Le voltage 1.2.4. La frquence

1.2.5. Le coprocesseur (ou FPU)

1.2.6. La temprature

1.2.7. Les processeurs INTEL

1.2.8. Les processeurs AMD

1.2.9. Les processeurs CYRIX1.3. ARCHITECTURE INTERNE

1.3.1. Les Bus

1.3.2. Les connecteurs d'extension

1.4. LES CHIPSETS

1.4.1. Chipsets actuels

1.5. LES PORTS I/O

1.5.1. Le port srie
http://www.africacomputing.org/pcours26.htmlhttp://www.africacomputing.org/pcours26.html


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2.1.2. Finalits du systme d'exploitation

2.1.3. Fonctions du systme d'exploitation

2.1.4. Systmes d'exploitation

2.2. TCHES D'UN SYSTME D'EXPLOITATION 2.2.1. Composants du DOS

2.2.2. Chargement et constitution de MS-DOS

2.2.3. Principe de fonctionnement

2.3. LES COMMANDES DOS

2.3.1. Liste des commandes

2.3.2. Gestionnaire de priphriques3. ENTRETENIR ET OPTIMISER SON PC

3.1. INTRODUCTION

3.2. SUPPRIMER UN LOGICIEL EN TOUTE SCURIT

3.3. LIBRER DE L'ESPACE SUR SON DISQUE DUR

3.4. SCANDISK

3.5. DFRAGMENTER, OPTIMISER SES APPLICATIONS

3.5.1. Premire mthode

3.5.2. Seconde mthode

3.6. CRER UNE DISQUETTE DE SECOURS

3.7. CRER UNE DISQUETTE DE DMARRAGE DE BOOT

3.8. DMARRER WINDOWS PLUS RAPIDEMENT

3.8.1. Dmarrage plus rapide #1

3.8.2. Dmarrage plus rapide #2

3.9. OPTIMISER LA MMOIRE

3.9.1. Optimiser la mmoire virtuelle

3.9.2. Optimiser la mmoire cache

3.10. ACCLRER SON MODEM ET SA CONNEXION INTERNET

3.10.1. Acclrez votre modem

3.10.2. Acclrez votre connexion Internet3.11. BOOSTER SON SYSTME


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3.11.1. Acclrez votre disque dur

3.11.2. Evitez l'Active Desktop

3.11.3. Mettez jour vos pilotes

4. LE BIOS4.1. INTRODUCTION

4.2. DMARRAGE DU PC

4.3. LE PLUG AND PLAY

4.3.1. Fonctionnement

4.4. LES BIOS FLASH

4.5. FLASHER UN BIOS4.6. EFFACER LE CONTENU DU CMOS

4.7. EFFACER LES MOTS DE PASSE

4.8. L'ACCS AU BIOS

4.9. PANNES

4.9.1. Bips AMI

4.9.2. Messages d'erreur AMI

4.9.3. Messages d'erreur Award

4.9.4. Choix d'un BIOS


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1. LE Micro-ordinateur1.1. LA CARTE MRE

La carte mre (Mainboard ou Motherboard)

est l'un des principaux composants du PC.Elle se prsente sous la forme d'un circuitimprim sur lequel sont prsents diverscomposants. En fait, son rle est de lier tousles composants du PC, de la mmoire auxcartes d'extensions. La carte mredtermine le type de tous les autrescomposants. Ses slots dtermineront le format des cartesd'extension (ISA, EISA, PCI, AGP,..). Ses emplacements mmoiresdtermineront le type de barrettes utiliser (SIM 8 bit, SIMM 32bit,..). Enfin, le socle du processeur dterminera le processeur utiliser. La frquence de la carte mre sera dterminante pourl'achat d'un processeur.

1.1.1. Le format

Il existe diffrents formats de cartes mres : AT, ATX et NLX Chacunde ceux-ci apporte leurs lots de spcialits, d'avantages ou encorede dfauts. Le but de ces divers formats est de permettre unmontage ais des diffrents composants. Il permet aussi une

meilleure circulation d'air afin de refroidir certains composants.Dsormais, ces composants sont intgrs sur la carte mre. Denouveaux connecteurs, tels que les ports USB sont aussi intgrs.Certains constructeurs n'hsitent pas proposer en option une cartegraphique ou une carte son intgre la carte mre. Si actuellementles cartes au format ATX sont les plus vendues, il convient desurveiller le format NLX. Ce dernier permet en effet une volutivitplus aise.

Le format AT - Baby-AT : Ce format fut trs utilis pour les cartes

mres base de 386, 486 et Pentium. Si ce format est srement leplus connu, il ne correspond dsormais plus aux besoins actuels. Eneffet, la disposition des diffrents composants n'en permet pas unaccs ais. De plus, la circulation d'air y est trs moyenne, ce qui enrend l'usage assez peu adapt aux processeurs actuels, pousss des frquences leves. Ce format est dsormais remplac par leformat ATX.

Le format ATX : Dsormais, les prises srielles, parallle, clavier,souris ainsi que USB, sont intgrs la carte mre. Leur position a

t normalise afin de faciliter la construction de botiers adquats.Enfin, les connecteurs du contrleur IDE et floppy sont placs plusprs de ces priphriques, vitant ainsi l'usage de longs cbles.


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Le connecteur d'alimentation a t totalement revu. Il est composd'un seul connecteur, il est impossible de l'insrer l'envers. Ilfournit aussi en standard une tension de 3,3V, ce qui vite l'usaged'un rgulateur de tension, point faible d'une carte mre.

Ces cartes sont moins coteuses fabriquer que les cartes AT. Eneffet, la suppression du rgulateur de tension, des connecteursexternes ainsi que des ventilateurs additionnels diminuent le cotglobal. Ces cartes sont disponibles en deux formats : ATX (9.6 par12") ou mini ATX (7.55 par 10.3").

Le format NLX :

Nouveau format propos par Intel. Cette fois, tout est normalisjusqu' l'emplacement de la moindre vis.

La carte mre n'est plus qu'une carte fille. Dans le cas d'une tour enNLX, un module prend place au fond du botier, et reoit les cartesd'extension et la carte mre. Ce module comporte les connecteursde disques et disquettes. La carte mre contiendra le processeur, laRAM, le chipset et toutes les entres/sorties.

Avantage du format : plus besoin de retirer les cartes d'extensionpour changer de carte mre. Il n'existe pas beaucoup de cartes ceformat et trs peu de botiers pour les supporter

1.1.2. La frquence

Une carte mre doit absolument pouvoir fournir une frquencesupporte par le processeur choisi. Jusqu'au 486, ces deuxcomposants avaient la mme frquence, sauf dans le cas desprocesseurs frquence multiplie o la carte mre reste lafrquence de base (par ex. 33 Mhz pour un 486 DX2 66Mhz).Cette frquence tait donne par un oscillateur appel aussi quartz.Attention, souvent la frquence indique sur celui-ci est diviser pardeux.

Sur les cartes mres, il est possible de modifier la frquence par

Jumper.

1.1.3. Le voltage

Une carte mre est disponible dans divers voltages. C'esten fait le type de processeur qui dtermine ce choix.Jusqu' rcemment, tous les processeurs taient unvoltage de 5 V. Suite des problmes de dgagement

thermique et d'conomie d'nergie, il a t dcid de lespasser 3,3 V.


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STD 3,3V CPU classiques Intel et Cyrix/IBM 6x86 3,3VVRE 3,53V CPU classiques Intel et Cyrix/IBM 6x86 3,53V2,8/3,3V Intel MMX et Cyrix/IBM 6x86L2,9/3,3V AMD K6 PR2-166 & 200 et Cyrix/IBM 6x86MX

3,2/3,3V AMD K6 PR2-233

1.1.4. La pile ou l'accumulateur

Le BIOS exigeant d'tre sous tension en permanence, la carte mreintgre, pour les plus anciennes, une pile.

Sur les cartes mres plus rcentes, on trouvera un accumulateurgnralement situ cot de la prise clavier. Il se prsente sous laforme d'un cylindre de couleur bleu vif. Cet accumulateur a une

dure de vie thoriquement illimite (mais dure en gnral troisans). En effet, pour assurer une plus grande longvit, il seraitncessaire de le dcharger compltement de temps en temps, ce quiest bien sr dangereux pour le BIOS. Une fois l'accumulateur horsservice, il est possible de le changer bien qu'il soit soud. Denombreux constructeurs ont prvu un connecteur pour une pile encas de panne.

La nouvelle gnration de cartes mres possde une pile plate aulithium.

1.1.5. Montage et fixationLa carte mre doit tre visse dans le fond du botier, mais elle nedoit en aucun cas tre en contact avec les parties mtalliques decelui-ci. A cet effet, on utilise des pices d'cartement en plastique.La position des trous pour ces taquets est standardise, quelle quesoit la taille de la carte mre. De plus, la carte mre devrait tremaintenue en place par un maximum de vis. Sous celles-ci, placezune rondelle isolante. En effet, les trous prvus cet effet sont djentours d'un revtement isolant, mais parfois la tte de la vis peut

dpasser.1.1.6. Paramtrage

La premire tape, lors de l'acquisition d'une nouvelle carte mre,est de la paramtrer en fonction des composants (processeurs,mmoire cache, ..). A cet effet, vous disposez de jumpers sorte deconnecteurs que l'on peut ponter. S'ils sont relis par un pont, on ditque le jumper est FERME (closed) alors qu'en position libre, il estOUVERT (Open). La documentation de la carte mre vous donnerala position et la configuration des jumpers. Ils sont gnralement

nomms J suivi de leur numro (J1, J12,..). Parfois des SWICTHSsont proposs, leur fonctionnement est trs semblable.

1.1.7. ACPI et OnNow


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Les standards ACPI (Advanced Configuration and Power Interface)et OnNow poursuivent un but commun : permettre au PC derevenir la vie instantanment et rduire le bruit lorsqu'il n'est pasutilis. De plus, l'ACPI permet de rduire la consommation

lectrique. Considr comme une volution de l'APM (AdvancedPower Management), l'ACPI permet un meilleur contrle del'nergie par le systme d'exploitation. Cette remarque n'est valableque pour les OS compatibles (Windows 98).

Auparavant, la gestion de l'nergie tait assure par les fonctionsimplmentes dans le BIOS. Cela prsentait deux inconvnientsprincipaux : les fonctions diffraient d'un fabricant de carte mre un autre et il tait ncessaire de se rendre dans le Bios pourmodifier les rglages.

L'ACPI permet dsormais une gestion standardise d'un PC l'autre. D'autre part, son paramtrage au travers du systmed'exploitation est accessible tous. En ralit, la norme ACPI esttrs complte et videmment trs complexe.

Grce cette norme, il est possible, entre autres, de laisser un PCen stand-by pendant de longues priodes avec une consommationlectrique et un bruit insignifiant. Il pourra tre "rveill" via unmodem, par un appel tlphonique ou mme par la rception dedonnes au travers d'une carte rseau.

1.2. LES PROCESSEURS

Le processeur est un composant lectronique qui n'est autre que le"cur pensant" de tout ordinateur. Il est compos de plusieurslments dont, entre autres, les registres (mmoire interne).

Dans le monde des PC, les principaux fabricants sont :

INTEL, IBM, CYRIX, AMD, NEXGEN (dsormaisrachet par AMD), CENTAURet TEXAS INSTRUMENT.Sur les autres systmes, il y a aussi : MOTOROLA(principalement Macintosh), ARM, ATT, DEC, HP, MIPSet SUN&TI. Dans le domaine des compatibles, Intel a

t et reste le pionnier.

Cette socit amricaine a fix un standard (80x86) sur lequelrepose la totalit des logiciels PC.

1.2.1. Le support

La mise en place d'un processeur doit se faire avec degrandes prcautions. Veillez bien superposer le


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dtrompeur du processeur (un coin tronqu ou un point decouleur) sur celui du support. Sur les machines antrieures auPentium, le support LIF (Low Insertion Force) tait courammentutilis. Ce dernier n'est en fait qu'une base perfore o le processeur

devait tre insr de force.Il fallait viter tout prix de plier les broches qui pouvaient casser.On pouvait alors soit utiliser un extracteur ou faire levier doucementavec un tournevis.

Dsormais utilis, le support ZIF (Zero InsertionForce) est constitu d'un socle plastiquegnralement de couleur bleue ou blanche et d'unlevier. Lorsque ce dernier est lev, le processeurn'est plus maintenu et peut tre extrait sans

effort, d'o son nom.

Diffrentes versions sont disponibles :

ZIF 1Utilis sur les cartes mres 486, il possdait 168 ou 169broches et tait peu courant.

ZIF 2Utilis sur les cartes mres 486, il possdait 239 broches ettait aussi peu rpandu.

ZIF 3 Support typique des processeurs 486, comptant 237 broches.ZIF 4 Support utilis par les premiers Pentium (60 et 66 Mhz).

ZIF 5Support utilis par les Pentium de la srie P54C, jusqu'166Mhz. Il possde 320 broches.

ZIF 6

Utilis sur les cartes mres 486, il possdait 235 broches et

tait rare.

ZIF 7

Il s'agit d'une extension du ZIF5, destin aux machines deplus de 166Mhz. Une broche a t rajoute pour le support del'Overdrive P55CT. C'est le support standard pour lesprocesseurs AMD K6 et Cyrix/IBM 6x86MX.

ZIF 8 Support destin au Pentium Pro

SlotOne

Connecteur destin accueillir la carte processeur du PentiumII. Il ne peut pas fonctionner sur des cartes mres d'unefrquence suprieure 66Mhz.

SlotTwo

Support en cours d'tude destin accueillir le futur IntelDeschutes. Il sera utilisable sur des cartes mres d'une


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frquence d'horloge de 100Mhz.

1.2.2. La famille

Intel a fix une norme nomme 80x86, le x reprsentant la famille.

On parle ainsi de 386, 486,... Un nombre lev signifie unprocesseur de conception rcente et donc plus puissant. Cettednomination a t reprise par ses concurrents. Aux tats-Unis, uneappellation compose seulement de nombres ne peut tre protge,c'est pour cette raison que les processeurs de la gnration 5 d'Intelse nomment PENTIUM (Pro) et non 586 (686). Ces indications sontclairement indiques sur la surface du processeur. En fait, lapuissance a t augmente grce un jeu d'instructions plus voluet une technologie plus pousse.

1.2.3. Le voltage

Jusqu'au Intel 486DX2, les processeurs avaient toujours un voltagede 5V.Mais pour les 486DX4 et les Pentiums ds 75Mhz, cette valeur estdescendue 3,3V, voire 3,1V.

Ce choix a t pouss par deux raisons : il tait ncessaire de diminuer l'important dgagement de

chaleur li des frquences leves,

on rduit ainsi la consommation d'nergie.

Le principal problme pos par la rduction de tension estl'augmentation de la sensibilit aux parasites. Ainsi certainsconstructeurs dotent leurs processeurs d'une double tension. Celledu cur du CPU, consommant environ 90 % de l'nergie, estabaisse au maximum, alors que celle des ports I/O plus sensible

aux perturbations, est augmente.1.2.4. La frquence

En dehors de la famille du processeur, la frquence est un lmentdterminant de la vitesse de ce composant. Celle-ci est exprime enMgahertz (Mhz), soit en million de cycles la seconde. Il convientde savoir qu'une opration effectue par l'utilisateur peutcorrespondre de nombreux cycles pour le processeur. Mais, plus lafrquence est leve, plus le processeur ragira vite.

1.2.5. Le coprocesseur (ou FPU)Jusqu'au 386, toutes les instructions taient prises en charge par leprocesseur. On trouvait alors un coprocesseur externe. D'apparence


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semblable au processeur, son rle est de prendre en charge toutesles instructions dites virgule flottante (floating point). Il dchargeainsi le processeur de ce type d'instruction, augmentant la vitessegnrale du PC. Lorsqu'il est externe, il doit tourner la mme

frquence que le processeur. Son nom finit toujours par un 7 ainsiun 386 40Mhz utilisera un coprocesseur 387 40Mhz. Il est intgrmaintenant dans les tous les processeurs partir du 486DX.

1.2.6. La temprature

Les processeurs doivent toujours tre parfaitement ventils etrefroidis, en particulier ceux ayant une frquence suprieure 50Mhz. S'il surchauffe, il peut endommager la carte-mre ou s'arrterde faon intermittente, provoquant un plantage gnral du systme.Dans le pire des cas, le processeur peut carrment se fendre. Il

existe deux procds pour atteindre ce but :

un radiateur passif, qui n'estqu'une plaque mtallique avecde nombreuses ailettes, servant diffuser la chaleur. Cesystme, conomique etsilencieux, n'est efficacequ'avec des machines offrant

une bonne circulation d'air.Ainsi, il est dconseill delaisser le botier d'un PC ouvert,cela peut empcher une circulation d'air force et provoquerune surchauffe.

un ventilateur aliment lectriquement, qui peut soit utiliser unconnecteur lectrique, soit se brancher directement sur la cartemre. En ce cas, il sera souvent possible d'adapter sa vitessede rotation en fonction de la temprature dgage par leprocesseur.

Ces deux systmes sont colls ou fixs au moyen de pattes sur leprocesseur. Afin d'obtenir les meilleurs rsultats possibles il estconseill d'ajouter de la pte thermique entre le CPU et le systmede refroidissement. Cela aura pour effet d'augmenter la surface decontact entre ces deux lments.

1.2.7. Les processeurs INTEL


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1.2.8. Les processeurs AMD

1.2.9. Les processeurs CYRIX

Cyrix commercialis une nouvelle architecture base sur leprocesseur Cyrix GX.

Ce dernier intgre les fonctions graphiques et audio, l'interface PCIet le contrleur de mmoire. Ainsi, les cots de fabrication sont trsnettement rduits. Malheureusement les performances sont aussiplus faibles que celle d'une machine Intel disposant d'un processeurPentium frquence quivalente.

Le processeur est assist dans cette dmarche par un chipcompagnon nomm Cx5510, qui s'occupera des interfaces pour lesmmoires de masse. Une telle machine ne dispose plus de mmoiregraphique ou de cache Level 2, tout est unifi.

La conceptiondu PC est dite modulaire, c'est--dire quelle repose sur le principedu puzzle. En effet, l'utilisateur va choisir ses composants enfonction de ses besoins. La carte graphique ne sera pas la mme sil'utilisateur dsire faire de la bureautique ou de la C.A.O. A cet effet,un PC dispose de slots d'extensions o seront insres des cartes(comme par exemple une carte graphique).

L'volution de la puissance des PC a pouss les constructeurs dvelopper des architectures internes toujours plus rapides. C'est laraison pour laquelle les slots d'extension ne sont pas tous du mme

type. Ce composant sera toujours choisi avec soin car il a un rleprimordial sur la vitesse d'un PC.

1.3.1. Les Bus

Un bus est un ensemble de ligneslectriques permettant la transmission designaux entre les diffrents composantsde l'ordinateur. Le bus relie la carte mredu P.C., qui contient le processeur et sescircuits, la mmoire et aux cartesd'extensions engages dans lesconnecteurs.

1.3. ARCHITECTURE INTERNE


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Il y a 3 types de bus :

Le bus de donnes,

Le bus d'adresse,

Le bus de contrle.Le Bus de Donne

Ce n'est rien d'autre qu'un groupe de lignes bidirectionnelles surlesquelles se font les changes de donnes (Data) entre leprocesseur et son environnement (RAM, Interface, etc...).

Le bus de donnes vhicule les informations de ou vers la mmoireou encore de ou vers une unit d'entre/sortie.

Un bus est caractris par le nombre et la disposition de ces lignes.Le nombre de lignes du bus de donnes dpend du type demicroprocesseur :8088 et 8086 8 lignes80286 et 80386 Sx 16 lignes80386 Dx et 80486 32 lignes80586 - 80686 - Pentium 64 lignes

Le Bus d'Adresse

Il est constitu d'un ensemble de lignes directionnelles, donnant auprocesseur les moyens de slectionner une position de la mmoire

ou un registre en place sur l'une ou l'autre des cartes d'interfacesconnectes sur la carte mre.

Le Bus de Contrle

Le bus de contrles transmet un certain nombre de signaux desynchronisation qui assurent au microprocesseur et aux diffrentspriphriques en ligne un fonctionnement harmonieux.

C'est le matre d'uvre, assurant la coordination d'une suite designaux transmis au processeur.

Un bus est galement caractris par sa frquence defonctionnement.

1.3.2. Les connecteurs d'extension

Un bus doit non seulement permettre aux lments figurant sur lacarte mre de communiquer entre eux, mais galement d'ajouterdes lments supplmentaires l'aide de cartes d'extensions. A ceteffet, il comporte un certain nombre deconnecteurs. Ces connecteurs tantstandardiss, on peut reconnatre

immdiatement un bus en les observant.L'architecture ISA


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L'architecture ISA (Industry Standard Architecture) a t inventeen 1981 par IBM pour son IBM 8088. Cette premire version taitde 8 bits et base sur une frquence de 4,77Mhz. Elle est composed'un seul connecteur de couleur noir. Ce slot permet l'accs 8

lignes de donnes et 20 lignes d'adresses.La seconde gnration de 80286 pouvantadresser un bus de 16 bits, un connecteur ISA16 bits fut cr. Ce dernier se diffrencie de 8bits par l'adjonction d'un second connecteurcourt de couleur noire. Le nombre de lignes dedonnes est ainsi pass 16 Le bus oprant audbut 8 Mhz, puis standardis 8,33 Mhz, letransfert des donnes ncessite deux cycles. Cedbit est bien entendu thorique, il varie enfonction de la carte utilise. Actuellement le slot ISA est encoreutilis. Cela est principalement d deux raisons, d'une part sonfaible prix de production, d'autre part sa compatibilit. En effet, ceslot n'ayant plus t modifi depuis longtemps, il permet l'utilisationd'anciens composants. Par contre, son principal dfaut est d'trerest 8 Mhz, ce qui provoque un vritable d'tranglement pour letransfert de donnes.

Le bus ISA n'est pas un bus autoconfigurant, ce qui obligel'utilisateur configurer manuellement chaque nouveau composant.

L'architecture EISA

Le bus EISA (Extended Industry Standard Architecture) est prsentcomme une suite au bus ISA. Il est aussi base sur une frquencede 8 Mhz (8.33 pour tre prcis), mais utilise un bus 32 bits. Decette faon, un dbit thorique de 33,32 Mo/seconde a pu treatteint. L'apparence d'un slot EISA est la mme qu'un slot ISA 16bits, si ce n'est qu'il est plus haut. Il reste intgralement compatibleISA (8 et 16 bits) grce l'usage de dtrompeur. Si une carte EISA

est insre, elle s'enfoncera plus profondment, tant ainsiconnecte avec plus de contacts.

Dans une architecture EISA, les cartes sont automatiquementparamtres par le systme. Ces rglages concernent en particulierl'adresse et les IRQ. Pour ce faire, chaque carte est livre avec unfichier de configuration (*. CFG) qui doit tre donn au BIOS. Cefichier contient une sorte de driver qui permet ainsi au BIOS desavoir comment grer la carte.

Cette architecture est dsormais relativement peu rpandue, son

principal dfaut tant son prix lev. Mais, elle revient au got du jour avec son implantation dans de nombreuses cartes mres


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Pentium, paralllement au PCI. Son cot la rserve pour desmachines haut de gamme, tels que les serveurs de rseau.

L'architecture VLB

L'architecture VLB (Vesa Local Bus) est une volution du bus ISA.

Il permet des dbits nettement amliors en utilisant la mmefrquence que la carte mre. De plus, il est 32 bits. Cesfonctionnalits lui permettent ainsi d'obtenir des dbits thoriques

de l'ordre de 120 148 Mo/s, en fonction de la frquence utilise.Techniquement parlant, le VLB dtourne le bus local du processeurpour son propre usage, ce bus tant bien entendu la frquence dela carte mre. Ce procd, qui l'avantage d'tre extrmementconomique, prsente certaines limitations. Le bus local processeurn'tant pas dimensionn cet effet, il est impossible de mettre plusde 3 cartes VLB dans un PC.

Une carte de type VLB ne supporte gnralement pas les frquencessuprieures 40 Mhz. En fait, le VLB est une solution provisoire,mais qui permet d'obtenir des gains de performance importants pour

un surcot minimum. On l'utilisera de prfrence pour la cartegraphique et la carte contrleur. Ce type de slot est facilementreconnaissable, il s'agit en effet d'un slot ISA 16 bits auquel on aajout un troisime connecteur de couleur brune, dot de 112contacts. Ce type de connecteur est totalement compatible avec lescartes ISA 8 et 16bits.

L'architecture PCI

Le PCI (Peripheral Componement Interconnect)utilise un procd comparable au VLB. En effet, ilutilise aussi le bus systme, mais l'adjonctiond'un contrleur propritaire lui permetd'outrepasser la limite de 3 slots. Un slot PCI est


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la frquence de base de 33 Mhz et existe en version 32 et 64 bits.Cela lui permet d'atteindre des dbits thoriques de l'ordre de 132Mo/s dans le premier cas et 264 Mo/s dans le second.

Les interruptions utilises par le bus PCI (#A #D) sont propres au

PCI, donc non quivalentes aux IRQ. Si certaines cartes lerequirent, elles peuvent tres mappes sur les IRQ du systme,gnralement de 9 12. Dans le cas d'une carte mre possdantplus de 4 slots PCI ou 4 slots et des ports USB, ces IRQ mappesseront partages.

Le schma ci-dessous vous montre les diffrents bus dans unearchitecture PCI :

L'architecture AGP

Intel a prsent en juillet 1996 les spcifications de l'AcceleratedGraphic Port (AGP). A cette poque, la demande en graphisme 3Ddpassait souvent les capacits des machines standard.L'architecture PCI avait atteint ses limites au niveau du dbitautoris pour les cartes graphiques. Intel a donc propos unnouveau bus ddi de telles cartes.

Le principal problme est le goulot d'tranglement d aux faiblesperformances du bus entre le CPU et la mmoire, et entre le CPU etla carte graphique. La mmoire graphique est extrmement

coteuse par rapport la mmoire vive d'un PC. Le graphisme 3Den est un gros consommateur, il est alors judicieux de lui donneraccs cette mmoire vive. A la diffrence de l'architecture UMA(Unified Memory Architecture) qui monopolise la mmoire, l'AGPpeut tout moment rendre au systme la portion qu'il utilise. A ceteffet, il utilise un procd appel Dynamic Memory Allocation Lesystme reste alors "propritaire" de la mmoire vive, et ne prteque ce pour lequel il n'a bas de besoin immdiatement. Ainsi, pasbesoin de doubler sa mmoire pour viter un quelconqueralentissement.

La gestion de ce bus est assure par un chipset compatible AGP. Leprocesseur n'est alors plus requis pour les diffrentes transactions.


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Cela permet de gagner en rapidit, tant au niveau du dbit que de lacharge du CPU. Le contrleur graphique utilise ainsi un accs ddi hautes performances qui lui offre un accs direct la mmoire. Ceprocd est nomm DIME (Direct Memory Execute). Ainsi, il peut

l'utiliser pour les oprations complexes que rclame l'application detextures en 3D.

De plus, ce bus permet le transfert rapide desinformations entre le CPU et le contrleurgraphique. Les traitements sont effectus enmode pipelined, ce qui signifie que le l'AGPpeut envoyer de multiples donnes enrponse une seule requte. Sur un busPCI, il est ncessaire d'attendre que lapremire donne soit traite avant de pouvoirentamer une quelconque seconde requte. L'AGP profite de cestemps d'attente pour envoyer les donnes suivantes, on parle alorsde mode burst. Un autre procd "sideband" est aussi inclus dansl'AGP. Il fournit 8 lignes d'adresses supplmentaires qui permettentau contrleur graphique d'mettre des requtes et des adressespendant que des transferts sont en cours.

Le bus AGP de base offre des dbits pouvant atteindre environ 266Mo/s, soit 64 bits par 66 Mhz, raison d'un transfert tous les frontsmontants. L'AGP 2x utilise les fronts montants et descendants de lacourbe, ce qui lui permet de doubler ce dbit. Le dbit possible est

alors d'environ 530 Mo/s. Le mode AGP4x va jusqu' quadrupler lesdbits offerts par l'AGP1x, soit plus de 1 Go/s. En ralit, il estlimit par la frquence du bus.

Le connecteur AGP ressemble normment un connecteur PCI, sice n'est qu'il est de couleur brune. Par contre, il est plac plus enrecul du bord de la carte mre que les slots PCI.

Le chipset peut tre dfini comme unensemble de circuits (Chip Set) qui dfinitl'intelligence et les possibilits de la carte mre.

1.4. LES CHIPSETS


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Dans le pass, chacune des fonctions offertes par la carte mrencessitait un petit circuit spcialis indpendant. Dsormais, toutest regroup en un groupe de chips rgis de manire globale.

Cette volution a permis une bien meilleure cohsion des ressources

et possibilits, afin d'optimiser les performances au mieux. Leslments les plus significatifs du chipset sont les deux (parfois un)grands circuits carrs placs bien en vidence sur la carte mre.C'est sur ceux-ci qu'on pourra lire la marque et le modle. Au BOOT,le PC annonce aussi le modle et la version du chipset utilis.

Le chipset est compos de diffrents chips, charg chacun de piloterun composant prcis. On distingue gnralement les composantssuivants :

Composant Description

CPU Le processeur lui-mme (CentralProcessing Unit)

FPULe coprecesseur (Floating PointUnit)

Bus Controller Le contrleur de busSystem Timer Horlorge systmeHigh et low-order InterruptController

Contrleur d'interruptions Hautes (8-15) et basses (0-7)

High et low-order DMA

Controller

Contrleur de DMA haut (4-7) et bas

(0-3)CMOSRAM/Clock Horloge du BIOSKeyboard Controller Contrleur clavier

Le type de chipset dfinit les composants supports par la cartemre. Ds lors, il est important de veiller au type de chipset lors del'achat d'une nouvelle carte mre.

1.4.1. Chipsets actuels

North et South Bridge:

Intel, comme la plupart de sesconcurrents, a choisi de partager seschipsets en deux parties :

1. Le North2. Le South Bridge

Le North Bridge est le composantprincipal. En effet, il sert d'interfaceentre le processeur et la carte mre.Il contient le contrleur de mmoirevive et de mmoire cache. Il sert


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aussi d'interface entre le bus principal 66 ou 100 Mhz, le busd'extension AGP Il est le seul composant, en dehors du processeur,qui tourne la vitesse de bus processeur.

Le South Bridge, quant lui, est cadenc une frquence plus

basse. Il est charg d'interfacer les slots d'extensions ISA, EISA ouencore PCI. Il se charge aussi de tous les connecteurs I/O, tels queles prises sries, parallles, USB, ainsi que les contrleurs IDE etFLOPPY.

Le South Bridge prend aussi en charge l'horloge systme et lescontrleurs d'interruptions et DMA.

L'avantage d'une telle architecture est que le composant SouthBridge peut tre utilis pour diffrents North Bridge. En effet, cedenier volue beaucoup plus souvent que le South. Ainsi, les cots

de conceptions et de fabrication diminuent nettement.La dnomination Intel se rfre au composant North Bridge. Parexemple, un chipset de type 440BX est compos du North Bridge82443BX et du South Bridge 82371EX.

La gestion de la mmoire cache

Le chipset dtermine la taille de mmoire cache de type L2supporte. Celle-ci varie couramment entre 256 et 512 Ko. Bienvidemment, cela ne concerne pas les machines dont le processeur

intgre directement la mmoire cache L2, comme le Pentium Pro.La gestion de la mmoire vive

La taille maximum de mmoire vive est aussi dfinie par le chipset.Attention, il s'agit de la taille maximum de mmoire qui peut tre"installe". Le type de cette mmoire est aussi dpendant de laversion du chipset. En effet, il n'est possible d'utiliser de la mmoireEDO ou SDRAM que sur une carte mre disposant du chipsetadquat. Les autres spcificits de la mmoire, tels que le contrlede parit ou encore le packaging dpendent tout autant du chipset.

Chipset Processeurs Bus MmoiresMaxi

MmoireCache

BiProcesseur

Bus

Intel 430LX

Pentium 60 100 Mhz

PCI128 Mo nonEDO

NON

Intel 430NX

Pentium 90Mhz

512 Mo 512 Ko NON

Intel 430FX

Pentium PCI128 MoEDO

Intel 430

HXPentium

PCI -

USB512 Mo OUI

Intel 430VX

Pentium128 MoSDram

NON


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Intel 430TX

Pentium 256 KoSDram

NON

Intel 440BX

Pentium II350 400 Mhz

PCI -AGP

USB

SDram OUI100Mhz

Intel 440EX

ClronPCI -AGPUSB

EDO SDram 66 Mhz

NON

Intel 440FX

Pentium IIPentium Pro

PCI -AGPUSB

Intel 440GX

Pentium IIPCI -AGPUSB

2 GoSDram

OUI100Mhz

Intel 440LX

PCI -AGPUSB

EDO SDram OUI

Intel 450GX/KX

Pentium ProPCI -AGP

1 Go EDOSDram

OUI100Mhz

1.5.1. Le port srie

L'interface srie asynchrone a t la premire proposer unecommunication de systme systme. Le terme asynchrone sous-entend qu'il n'y a aucune synchronisation ou signal d'horloge pourrythmer le transfert. Les caractres sont envoys avec un temps delatence arbitraire.

Il est alors ncessaire d'indiquer l'envoi et la fin de l'envoi d'uncaractre (un Byte). A cet effet, chaque Byte est prcd d'un bit dedpart (start bit). Ce dernier sert indiquer au systme rcepteurque les 8 bits qui suivent constituent les donnes. Celles si sont

suivies d'un ou de deux bits de stop. Cela permet au rcepteur declore le traitement en cours et d'effectuer les oprations requises surle Byte.

Le terme d'interface srie dcrit la mthode utilise pour l'envoi desdonnes. En effet, celles-ci sont envoyes bit par bit, la queue leu.Ainsi, un fil est utilis pour les donnes dans chaque direction. Lesautres fils servent aux "commandes" de transfert. Si ce procd acomme principal avantage de permettre tous les transfertsbidirectionnels, il prsente l'inconvnient d'tre lent. Un autre point

fort du sriel par rapport au parallle est la longueur de cblepossible sans perte de donnes.

1.5. LES PORTS I/O


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Un des exemples les plus connus des cbles parallles est le cbleRS-232C (Recommanded Standard 232 Revision C).

Les usages les plus courants du sriel sont :

les modems ;

les traceurs ;

la souris.

En rsum, tout ce qui ncessite une communicationbidirectionnelle.

Les prises sries

Il existe deux types de prises sries, la DB9 et la DB25. Ces deuxprises sont pins et sont de forme trapzodale. La DB9 possde 9pins, elle est gnralement utilise pour la connexion d'une sourisou d'un modem. La DB25 possde 25 pins. Un PC est gnralementvendu avec 2 prises srielles, le COM1, gnralement une DB9 et leCOM2 de type DB9 ou DB25. En fait, le PC supporte jusqu' 4 COM.

Configuration

Chaque prise srie doit possder sa propre adresse et son propre

IRQ. Ces valeurs sont affectes par dfaut, mais peuvent tremodifies si la carte I/O le permet.

Le principal problme rside dans le fait que les 4 COM se partagentseulement deux IRQs. Ainsi, si vous installez une souris sur le COM1et un modem sur le COM3, ces deux composants ne fonctionneront

jamais simultanment, car ils partagent le mme IRQ. Ce problmepeut tre facilement rgl sur les cartes I/O ou cartes mresrcentes. En effet, elles permettent l'usage d'une IRQ diffrentepour chaque port.

Configuration des ports sriels :

Port Adresse IRQCOM1 3F8H 4COM2 2F8H 3COM3 3E8H 4COM4 2E8H 3

L'UART

Le cur d'un port srie est l'UART (Universal AsynchronousReceiver / Transmitter). Ce composant convertit les donnes du PC


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qui sont toujours en mode parallle, en mode srie pour son envoiet effectue la manuvre inverse pour le retour. L'usage d'un UARTn'est pas limit au port srie, en fait la plupart des priphriques enfont usage (port jeu, disque dur, ...).

Pour connatre le type de chip utilis dans votre PC, faites appel auprogramme MSD gnralement situ dans le rpertoire deWindows. Il existe plusieurs versions de ce chip dont voici lesspcificits :

8250Ce composant a t utilis dans les XT, il contient quelquesbugs relativement inoffensifs. De plus, il ne contient aucunemmoire cache (registres), il est donc excessivement lent.

8250A

Ce composant corrige les bugs de la version prcdente, ycompris un concernant le registre d'interruptions. Il ne peut

tre utilis dans un XT. Il requiert donc un PC AT etsupporte mal les vitesses gales ou suprieures 9600 bps.D'un point de vu logiciel, il apparat comme un 16450.

8250BCe composant corrige les bugs du 8250 et fonctionne surdes machines non-AT. Il connat les mmes limitationsconcernant les vitesses de transfert que le 8250A.

16450

Ce composant est issu du 8250A, il est donc uniquementdestin des PC AT. Le fait qu'il fonctionne plus rapidementque ses prdcesseurs en fait le chip UART le plus rpandu

actuellement. Il reprsente mme le minimum requis pourOS2. L'augmentation de vitesse t obtenue parl'adjonction d'un registre d'un octet.

16550

Ce composant permet des accs au travers de multiplescanaux DMA. En dehors du fait que son FIFO buffer (First-In, First-Out mmoire cache) soit bugg et non utilisable, ilest nettement plus rapide que le 16450

16550A

Ce composant corrige le bug du prcdent et permet ainsi lefonctionnement du FIFO buffer. Il est recommand del'utiliser si vous faites souvent des communications une

vitesse suprieure 9600 Bps. La taille de son registre estde 16 octets, et il supporte les accs DMA.

16650

Dernier cri dans le domaine, ce composant possde unregistre FIFO de 32Ko et supporte la gestion d'nergie. Cechip n'est pas propos par National Semiconductor, qui estpourtant l'origine des autres UART.

16750Ce composant, qui propose 64Ko de FIFO, est produit parTexas Instruments

Les prises Loopback

Lorsque vous rencontrez des problmes de connexion srielle, il esttoujours difficile de distinguer entre les causes matrielles et


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logicielles. Vous trouverez dans le commerce ou sur Internet denombreux programmes de test destins examiner la partiehardware. Ceux-ci vous demandent souvent l'insertion d'une priseloopback dans le port sriel test. Cette prise est en fait une boucle

qui permet de simuler une connexion sans pour autant devoirpossder un second PC.

1.5.2. Le port parallle

Le port parallle d'un PC est bas sur un transfert de type parallle.C'est--dire que les 8 bits d'un octet sont envoys simultanment.Ce type de communication est nettement plus rapide que celui d'unport srie. Le principal dfaut de ce type de port est que de longscbles ne peuvent tre utiliss sans l'adjonction d'un amplificateurde signal en ligne.

En effet, la longueur officielle est limite trois mtres sans pertede donnes. En fait, il est possible de dpasser cette longueur enveillant certains points.

Le cble doit possder un bon blindage.Contrlez l'environnement ducble. La prsence de transformateur ou autre sourcelectromagntique proximit du cble peut gnrer toutes sortesde dysfonctionnement.

Prises parallles

La prise standard d'un port parallle est la DB25,la prise trapzodale 25 broches. Il est aussi trscourant d'utiliser un cble avec une prise diteCentronic pour se connecter une imprimante. Ce type de prise estaussi de forme trapzodale, par contre elle n'est pas broches. Eneffet, elle contient un long connecteur sur lequel sont fixs 36contacts mtalliss ou dors. On parle alors de cble imprimante.

Configuration du port parallle

Le paramtrage des ports parallles est beaucoup plus simple que

celui des ports sriels. En standard, le PC est quip d'un seul portparallle, mais il serait tout fait possible d'en rajouter un second.Dans la plupart des Bios, une interruption est d'ailleurs rserved'office cet effet, que le port soit prsent ou non. Dans denombreux cas, le second port est dsactiv et l'IRQ 5 est rutilisepour un autre composant.

Configuration des LPT :

N de LPT Adresse IRQLPT1 378 H 7

LPT2 278H 5Les types de ports parallles


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Il existe diffrents types de ports parallles dont voici la liste :

ORIGINAL UNIDIRECTIONNEL

Ce type est la toute premire version du port parallle. Ce portn'tait pas bidirectionnel et le seul type de communication possible

tait du PC en direction d'un priphrique. Son dbit pouvaitatteindre 60 Ko par secondes.

TYPE 1 BIDIRECTIONNEL

Introduit en 1987 par IBM pour sa gamme PS2, ce portbidirectionnel ouvrait la porte un vrai dialogue entre un PC et unpriphrique. Cela a pu tre fait en envoyant au travers dun pininoccup, un signal annonant dans quel sens va la communication.Il a t commercialis aussi sous le nom de Extended Parallel ouPS/2 Type.

Tout en restant compatible avec le port unidirectionnel, il offrait desdbits pouvant atteindre 300 Ko/s selon le type de priphriqueutilis.

TYPE 3 DMA

Ce type de port utilise le DMA Auparavant le processeur envoyaitchaque octet au port, contrlait son envoi, et envoyait enfin lesuivant. Le DMA permet de stocker les donnes envoyer dans unbmoc de mmoire, dchargeant ainsi le processeur. Son usage t

limit la gamme IBM PS/2, partir du Modle 57.EPP

Le port parallle EPP (Enhanced Parallel Port) a t dvelopp parIntel, Xircom et Zenith.

Il a pour but de dfinir une norme de communicationsbidirectionnelle entre des priphriques externes et un PC.

ECP

Mise au point par Microsoft et Hewlett Packard, cette norme ECP

(Extended Capabilities Ports) est presque identique l'EPP. En plus,le port parallle peut utiliser le DMA et une mmoire tampon(buffer) permet d'offrir de meilleures performances.

1.5.3. USB

Ce nouveau port se prsente sous la forme de deux petites prises l'arrire du PC.

Les caractristiques de l'USB :


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L'Universal Serial Bus permet de grer les priphriques externescomme un rseau. Les priphriques sont relis entre eux par unmince cble unique. Ce dernier ne se contente pas de permettre auxdonnes de circuler, il va jusqu' fournir l'alimentation lectrique

de chaque composant.Nombre de priphriques

L'USB support jusqu' 127 priphriques au total.

Dbit

Si le cble est de type blind, brins de donnes torsads, ce dbitatteint 12 mgabits par seconde.

Si un cble de non-blind non-torsad est utilis, le dbit tombealors 1,5 Mbits par secondes.

Hot Plug'n Play

Ce terme barbare signifie simplement que les branchements despriphriques peuvent s'effectuer chaud, sans extinction del'ordinateur. Il suffit de brancher le priphrique l'emplacementdsir de la chane. Aucun paramtrage ne doit tre effectu sur cedernier, pas d'ID ou d'adresse dfinir. Le systme d'exploitation vaalors reconnatre le priphrique automatiquement et charger son

pilote.Si celui-ci ne peut pas tre trouv, il sera alors demand l'utilisateur (CD ou disquette).

Ce pilote support un chargement chaud, il peu ainsi tre charg etdcharg en cours de session. Si le priphrique devait tredbranch, le pilote sera alors retir de la mmoire sans ncessiterde redmarrage de la machine.

Alimentation lectrique

L'USB prend aussi en charge l'alimentation despriphriques connects, selon leur consommation. Eneffet, la norme autorise une consommation maximum de15 watts par priphrique. Si ce chiffre est largementsuffisant pour une paire d'enceinte, il n'en va pasforcment de mme pour un scanner ou un lecteur CD.

C'est pour cette raison que de certains priphriquespossdent leur propre alimentation lectrique. Mais, pasde problme, l'USB se charge de les grer. Vous n'aurezpas besoin de les allumer ou de les teindre, l'USB activera cesalimentations lors de l'allumage du PC, et les coupera sonextinction.


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Afin de garantir destraitements multitches,

le processeur doit traiterles commandes reues eten mme temps surveiller toute activit des priphriques. Sur lesanciens ordinateurs, le CPU allait interroger chaque priphriquetous les X cycles. C'tait en effet son seul moyen de savoir si ceux-ciavaient une requte lui communiquer. Ce procd, nomm polling,avait le principal dfaut d'tre extrmement gourmand enressources.

Dsormais, les interruptions matrielles (IRQ Interrupt ReQuest

channel) sont utilises. Si un vnement se produit sur unpriphrique, celui-ci met un signal pour en informer le processeur.Ainsi, celui-ci peut se consacrer pleinement sa tche et nes'interromps que lorsque cela est rellement ncessaire.

Les premiers PC ne disposaient que de 8 interruptions (N 0-7). Ils'agit de liaisons physiques entre les priphriques et un chipnomm PIC8259. Rapidement, cela n'a plus suffit et il a tncessaire de prvoir une extension. Cela fut fait simplement engreffant un second chip au premier (8-15). La liaison s'effectua par

le second PIC8259 au premier au travers de l'IRQ2. Cette dernireest nomme "cascade" ou IRQ9 redirige. Dsormais, ces deuxchips sont inclus dans un plus grand faisant partie du "Chipset".


Lorsqu'un composant met un signal (frappe clavier, mouvement dela souris,..) destin une IRQ, une routine spciale est active. Ellecommence par sauvegarder tous les registres du processeur dansune pile (stack). Ensuite, elle dirige le systme vers la tabled'interruption. Cette table contient la liste des adresses mmoirescorrespondant aux canaux d'interruptions. En fonction del'interruption appelante, le programme correspond avec lecomposant au travers du canal ainsi dtermin. Ce dernier pointerasoit vers le composant lui-mme, soit vers le driver qui le gre. Parexemple, pour le disque dur, le vecteur pointera vers les codes duBIOS qui dirigent le contrleur disque.

1.6. LES IRQ


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Toutes les interruptions standard sont appeles maskableinterrupts. En d'autres termes, le processeur peut parfaitementchoisir d'ignorer temporairement le signal mis par celles-ci afin determiner la tche en cours. Le PC dispose quand mme d'uneinterruption non masquable (NMI) qui peut tre utilise en casd'extrme urgence.

En ce cas, le CPU abandonne immdiatement tout travail en coursafin de se consacrer son traitement. Cette NMI n'estgnralement utilise que par des vnements critiques pouvantmettre en danger la cohrence des donnes.

1.6.2. ParamtrageIl est absolument ncessaire de ne placer qu'un seul priphriquepar IRQ. Dans le cas contraire, seul un des deux sera grcorrectement. Le tableau ci-contre, vous permet de connatre lesprincipales IRQ. L'IRQ 12 n'est rserve que si le PC dispose d'un

port souris PS2 intgr.

Table des IRQ pour un bus 16 bits ISA, EISA et MCA :IRQ Bus Priorit Fonction Remarques0 non 1 System Timer Cbl sur la carte mre1 non 2 Contrleur clavier Cbl sur la carte mre2 reroute - Cascade Remplace par IRQ9

3 8/16bits 11 COM2Peut-tre utilise par COM4(conflit)

4 8/16bits 12 COM1 Peut-tre utilise par COM3(conflit)5 8/16bits 13 LPT2 Souvent libre6 8/16bits 14 Contrleur Floppy -7 8/16bits 15 LPT1 -8 - 3 Real-Time clock Cbl sur la carte mre9 16bits 4 -10 16bits 5 -11 16bits 6 -

12 16bits 7 Port souris PS2Occup seulement si portPS2

13 - 8 Coprocesseur Cbl sur la carte mre


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14 16bits 9 Premier contrleurIDE

-

15 16bits 10Second contrleurIDE

-

1.6.3. Affectation des IRQL'ordre de priorit des IRQ est le suivant :

0, 1, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 3, 4, 5, 6, 7.

Les IRQ du second chip tant rerout sur l'IRQ 2, ils se placentlogiquement aprs l'IRQ 1. De plus, certaines sont rserves pourdes slots 8 ou 16 bits, d'autres sont cbls d'usine pour descomposants fixs sur la carte mre.

Le DMA est un canal utilis pour les transferts de donnes hautevitesse. Il est souvent dsign sous le nom de canal d'accs direct la mmoire. Il va tre utilis avec les composants ncessitantde gros transfert de donnes la plus haute vitesse possible. Un

port srie n'utilisera pas de port DMA, mais une carte rseau enmobilisera souvent un. Les premiers PC ( XT ) ne disposaient quede 4 canaux DMA, mais depuis les PC AT, ce nombre a t port 8. Ce nombre a t obtenu grce l'ajout d'un second composant,greff sur le premier. Ainsi, un canal a t dtourn de faon assurer la liaison entre ces deux chips. On utilise cet effet le canaln0 que l'on met en liaison avec le n4. Ce dernier devient alorsindisponible.


Le but principal du DMA est de prendre en charge les gros transfertsde donnes librant ainsi le processeur. Il offre un canal dtourn

1.7.LESDMA


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(reprsent en noir ci-dessous). Le processeur ainsi libr destches de transfert peut se consacrer d'autres tches.

Il convient de noter que les priphriques PCI n'utilisent pas leDMA.

Alors que dans un transfert DMA standard, le contrleur DMA dirigele transfert, il arrive que le priphrique dcide de tout piloter. On

parle alors de Bus Mastering. En effet, les priphriques modernesdisposent de circuit DMA nettement plus vloces que le bon vieuxcontrleur intgr votre carte mre. Cela permet, entre autres,des nouveaux modes tels que l'Ultra ATA.

1.7.2. Paramtrage

Il est important, lors des assignations de canaux DMA, de ne pasaffecter deux fois un mme canal. En effet, seul un composantpourrait le grer correctement. Le tableau ci-contre vous indique lesDMA affects par dfaut dans les PC de type AT.

Table des DMA 16 bit ISA, EISA et MCA :

DMA Fonction Bus slot0 Dynamic RAM Refresh Aucun1 Libre 8 bit2 Contrleur Floppy 8 bit3 Libre 8 bit4 Cascade Aucun5 Libre 16 bit

6 Libre 16 bit7 Libre 16 bit

La mmoire est un composant de base de l'ordinateur, sanslequel tout fonctionnement devient impossible. Son rle est destocker les donnes avant et pendant leur traitement par leprocesseur. Ces donnes sont d'apparence binaire et mmorisessous forme d'impulsions lectriques (une impulsion est gale 1,aucune impulsion est gale 0). Plusieurs types de mmoiressont utiliss, diffrentiables par leur technologie (DRAM,

1.8.LESMMOIRES


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SRAM, ...), leur forme (SIMM, DIMM, ...) ou encore leurfonctionnement (RAM, ROM,).

1.8.1. ROM (Read-Only Memory)

Ce type de mmoire est par dfinition une mmoire ne pouvant tre

accessible qu'en lecture. En fait, certaines variantes peuvent trelues et crites mais souvent de manire non permanente. On lesutilisera pour stocker des informations devant tre rarement mise

jour. De plus, ces donnes ne seront pas perdues si la mmoiren'est plus alimente lectriquement. Une des utilisations classiquede la ROM est le BIOS des PC. En fait, on peut affirmer que presquetoutes les "puces" prsentes sur la carte-mre sont des mmoiresROM, qu'il s'agisse du chipset ou encore du Bios clavier. Un desdfauts de ce type de mmoire est sa lenteur d'accs. Il existe

plusieurs types de mmoires ROM :ROM Mmoire programme de manire hardware

en usine. Elle ne peut en aucun cas trereprogramm. Elle est souvent utilise pour

stocker des informations statiques (Biosclavier, chipset, ...)

PROM(Programmable

ROM)

Cette mmoire peut tre programm l'aided'un quipement spcifique, mais une seule

fois seulement.

EPROM (ErasableProgrammableROM)

Mmoire pouvant tre reprogramme autantde fois que ncessaire l'aide d'unquipement spcifique. Les chips de ce typecomportent une ouverture vitre sur la face

suprieure. En effet, ils sont effaables l'aide d'UV. Afin d'viter toute altrationinvolontaire des donnes, cette face estrecouverte d'un autocollant mtallis, nelaissant passer aucun UV. Rflchissez

bien avant de le dcoller...EEPROM

(ElectricallyErasable PROM)

Mmoire rinscriptible volont.Contrairement l'EPROM, aucun rayon UVn'est requis pour l'effacer. En effet, cetteopration peut se faire lectriquement. Ce

type de ROM est utilis pour les Biospouvant tre mis jour par l'utilisateur

(Bios Flash).

1.8.2. RAM (Random Access Memory)

Cette mmoire, l'inverse de la mmoire ROM, peut tre lue etcrite de manire standard, tout en tant nettement plus rapide. Ils'agit d'une mmoire volatile ce qui sous-entend que son contenu


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est perdu lorsqu'elle n'est plus alimente lectriquement. Lorsqu'ilest sujet de mmoire vive, de mmoire cache, il s'agit toujours demmoire RAM. Ce type de mmoire se dcline en deux grandescatgories :

Nom Type Emplacement FonctionMmoirevive

DRAM Carte Mre Mmoire principale du PC.Sa taille varie gnralemententre 32 et 264 Mo pour lesPC courants, mais pourraitmonter jusqu' plusieurs

Go. Sa vitesse oscille entre50 et 70 ns. C'est ici quesont stockes toutes les

informationsCacheLevel 2(L2)

SRAM Carte Mre, carteSEC ou encoreinclus dans le

CPU

Cette mmoire a une vitessesitue entre 8 et 20 ns pour

une taille comprise entre256 ko et 2 Mo. Sa positionvarie selon le processeur

utilis.CacheLevel 1(L1)

SRAM CPU D'une taille comprise entre 8et 128 ko, cette mmoire

est toujours place dans le

processeur. Elle est souventappele cache interne ou

registres

La vitesse

Lors de l'achat de mmoire, il est important d'enspcifier la vitesse dsire. Celle-ci est exprime ennanoseconde et varie selon le type, l'age et la fonction

de la mmoire dsire. Par exemple, pour de lammoire vive, on compte actuellement entre 70 et 50ns, alors que par le pass, cette valeur pouvaitatteindre 120 ns. La vitesse est normalement inscritesur les circuits DIP qui composent la mmoire. Une

barrette 60 ns portera une inscription se terminant par -06 ou -60.

Emplacement de la mmoire

Dans un PC, le composant le plus rapide est le processeur. Iln'accde jamais des mmoires de masse directement (disque dur,

CD, ...), car celles-ci sont extrmement lentes. Toute informationtraite est ainsi pralablement stocke dans la mmoire vive. Cettedernire prsente aussi l'inconvnient d'tre trs lente, le processeur


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perd ainsi beaucoup de temps attendre que les donnes arrivent.La premire tape pour rsoudre ce problme a donc consist acclrer cette mmoire vive. L'arrive des barrettes EDO, SDRAMet Rambus permet d'en augmenter nettement les possibilits, mais

sans totalement rsoudre ce problme.Nom Type Emplacement FonctionMmoire

viveDRAM Carte Mre Mmoire principale du PC.

Sa taille varie gnralemententre 32 et 264 Mo pour lesPC courants, mais pourraitmonter jusqu' plusieurs

Go. Sa vitesse oscille entre50 et 70 ns. C'est ici que

sont stockes toutes lesinformationsCacheLevel 2(L2)

SRAM Carte Mre, carteSEC ou encoreinclus dans le

CPU

Cette mmoire a une vitessesitue entre 8 et 20 ns pour

une taille comprise entre256 ko et 2 Mo. Sa positionvarie selon le processeur

utilis.CacheLevel 1

(L1)

SRAM CPU D'une taille comprise entre 8et 128 ko, cette mmoire

est toujours place dans leprocesseur. Elle est souvent

appele cache interne ouregistres

1.8.3. La mmoire cache

Dans un ordinateur rcent, le processeur est gnralement le plusrapide. Il peut ainsi traiter une quantit d'information extrmementconsquente par seconde et donc rpondre dans un dlai trs court

toute demande. Cette situation serait idyllique s'il taitapprovisionn suffisamment rapidement en donnes, ce qui n'estmalheureusement pas le cas. En effet, les mmoires de masse, telq'un disque dur, sont beaucoup trop lentes pour garantir un dbitsuffisant. La mmoire vive permet d'amliorer les temps d'accsmais reste bien en de des possibilits du processeur.

La mmoire cache permet de corriger grandement ce problme.Compose de mmoire SRAM donc trs rapide, elle diminue lestemps d'attente du processeur. Malheureusement, son cot

extrmement lev en empche l'usage comme mmoire vive. Eneffet, la quantit requise placerait un PC un prix inabordable. Elleest donc utilise en petites quantits sur la carte-mre de manire


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Le graphique prcdent illustre bien les diffrences de vitesse entreles diffrents composants. Une configuration quipe d'un Pentium200Mhzest reprsente dans cet exemple.

N Elment Frquence(Mhz)

Vitesse Type demmoire

1 Disque dur - 12ms Masse

2 Mmoirevive

66Mhz 60ns DRAM

3 Cache L2 66Mhz 10ns SRAM4 Cache L1 200Mhz 8ns SRAM5 Processeur 200Mhz -

1.8.5. La mmoire vive

La mmoire vive est la mmoire principale du PC. Toutes les

instructions devant tre traites par leprocesseur y transitent. Sans cettemmoire, le fonctionnement mme del'ordinateur est impossible, le PC refusantde dmarrer. La taille de mmoire vive a

une grande importance sur le fonctionnement efficace del'ordinateur. Un PC ne disposant pas d'au moins 32 mgaoctets(32Mo) sera incapable de faire fonctionner correctement Windows.64 Mo permettent un usage correct d'un ordinateur destin labureautique sous Win 98.

La quantit de mmoire peut gnralement tre augmentefacilement. Pour cela, il convient de tenir compte du type demmoire utilise, de la carte mre et des disponibilits desfournisseurs.

Augmentation de la mmoire

La faon dont est dispos la mmoire dans votre PC dpendbeaucoup la gnration de ce dernier. Il est rare que la mmoire soircompose de barrettes SIMM ou DIMM indpendantes les unes des

autres. En effet, le bus d'adressage du CPU fixe le nombre debarrettes devant tre utilises simultanment. Par exemple, un


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Pentium possdent un bus d'adressage de 64 bits. Ainsi, 2barrettes de 32 bits devront tre utilises simultanment.

L'ensemble des supports devant tre adresss simultanments'appelle une BANK. Un PC actuel propose gnralement entre 2 et

4 Bank, numrotes partir de 0. L'usage de celle-ci est rgi par uncertain nombre de rgles.

Tous les supports d'une Bank doivent tre remplis sous peine de nevoir aucun des supports reconnus.

Ne jamais placer des barrettes de mmoires de diffrentes capacitsau sein d'une mme Bank.

Toutes les barrettes d'une Bank devront avoir la mme vitesse.

De plus veillez toujours vrifier dans le manuel de la carte-mre

quelles sont les combinaisons de mmoires possibles.Prenez garde a ne jamais tenir une barrette de mmoire parles contacts (dors ou argents), cela pourrait en altrer laqualit.

Attention l'lectricit statique, la mmoire est bienl'lment le plus sensible ce genre de contrainte. Le portd'un bracelet anti-statique n'est pas requis, il suffit de vousmettre la terre en touchant un lment mtallique.

Lors de l'insertion d'une barrette, commencez par en reprer le bonsens. Un de ses cts possde une encoche qui sert de dtrompeur.La barrette doit pouvoir s'insrer quasiment tout seul dans lesupport.

La mmoire FPM (Fast Page Mode)

Dsormais dpasse, elle quipait la plupart des 386 et des 486.Disposant d'un temps d'accs de 70 ns ou 60 ns, cette dernire offredes performances inacceptables pour toute machine dont la vitessedu bus est suprieure 66 Mhz ( Pentium, Pentium Pro,...).

La mmoire EDO (Extended Data Out)

Ce type de mmoire, qui se prsente gnralement sous la formed'une barrette SIMM de 72 pins, est utilisable par tous les PC de lagamme Pentium dots d'un chipset Triton ou plus rcent. Le


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principe utilis par la mmoire FPM perd toute efficacit si leprocesseur travaille trop vite (vitesses suprieures 33 Mhz ). C'estl qu'intervient la mmoire EDO. En effet, elle intgre un jeu decellules mmoire la sortie qui contient les donnes qui vont tre

demandes par le processeur. Il s'agit, en quelque sorte, d'unemmoire cache intgre la mmoire vive. Ce type de mmoire agnralement un temps d'accs de 60 ou 50 ns. Pour des raisons deperformances et stabilit, la mmoire EDO et FPM ne doivent pastre utilises simultanment.

La mmoire BEDORam (Burst EDO)

Au-dessus de 66 Mhz, il sera prfrable d'utiliser de la BurstEDORAM (mode rafale). Ce type de mmoire sous-entend que leprocesseur va demander les donnes stockes aux prochaines

adresses. Elle en charge alors quatre automatiquement en un cycled'horloge.

La mmoire SDRAM (Synchronous Dram)

Depuis l'apparition des processeurs DX2, il existe une diffrence devitesse entre le processeur et la carte mre. La mmoire tantplace sur cette dernire, il n'est pas rare qu'elle soit jusqu' 3 foisplus lente que le CPU. La SDRAM prsente l'avantage de fonctionner la mme frquence que le processeur. Ainsi, elle est mmed'anticiper ses demandes et d'offrir un temps de rponse minimum.

La mmoire MDRAM (Multibank DRAM)Propose par la socit MoSys, il s'agit d'une mmoire SDRAMamliore de manire permettre un accs rapide avec une largebande passante. La mmoire MDRAM est synchronise 333 Mhz etpeut fournir un dbit de 666 Mbytes/s. On peut imaginer celle-cicomme un ensemble de blocs de mmoire de 32 ko indpendants.Chacun disposant d'une interface propre de 32 bits. Ils sont relisensemble l'aide d'un bus commun.

La mmoire DDR-SRAMAfin d'augmenter le dbit de la mmoire, la mmoire DDR-SRAMest capable de transfrer des donnes sur les courbes montantes etdescendantes du signal. Cette technologie est appele Double DataRate (DDR) permet des transferts de l'ordre de 1,03 Go/s. Lammoire de type DDR-SRAM ou SRAM II a t accepte commestandard par huit grands fabricants (Samsung, Nec, Toshiba,...)

La mmoire SLDRAM

Le standard SLDRAM est un nouveau standard ouvert, libre de

royalties propos par SyncLink, un consortium regroupant lesprincipaux constructeurs de DRAM. Ce standard est trs proche desmmoires de type RDRAM proposes par Rambus. La SLDRAM


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d'une barrette d'environ 8.5 cm de long, sur laquelle sont fixs descomposants lectroniques. Elle est aussi souvent appele barretteSIMM 30 pins. On les place dans des connecteurs groups par deux(386SX) ou quatre (ds le 386DX), gnralement les cartes mres

comportent deux bank (bank 0 et bank 1). Une bank doitimprativement tre utilise dans son intgralit. Ces barrettespeuvent avoir une valeur de 256 ko, 1 Mo ou 4 Mo. Chaque barrettea une encoche dans l'angle infrieur gauche qui sert de dtrompeur,vitant ainsi de la monter l'envers.

Les barrettes SIMM 32bits / 72 pins

La mmoire SIMM de 32 bits (appele aussiSIMM 72 pins) se prsente aussi sous la

forme d'une barrette, mais plus longue queles 8 bits (environ 10.5 cm). Au niveau desvaleurs, les SIMM 32 bits disponibles sont de 1 Mo, 2 Mo, 4 Mo, 8Mo, 16 Mo, 32 Mo et 64 Mo. Ces barrettes sont surtout utilises lesPentium, ainsi que sur les carte-mre 486. Les barrettes SIMM 32ont deux dtrompeurs, une encoche dans le coin infrieur gauche(comme les SIMM 8 bits) et une encoche arrondie au centre de labarrette. Il n'est pas rare de trouver ces barrettes avec descomposants sur les deux faces. Les barrettes SIMM32 ont 72

connecteurs sur chaque face, mais ils sont lis entre eux. Ainsi, leconnecteur 1 de la premire face est quivalent au premier del'autre face.

Les barrettes DIMM

Les barrettes DIMM (Dual In-Line MemoryModule) sont dsormais supportes par laplupart des PC rcents.

Actuellement utilises uniquement pour lammoire SDRAM, elles se prsentent sous laforme d'une barrette longue de 13,3 cm.

Adapte aux Pentiums, elles sont composes de 64 bits (72 aveccontrle de parit), on les appelle communment DIMM 168 pins.Une barrette DIMM a 84 connecteurs sur chaque face, mais chacunest indpendant. Ces barrettes sont disponibles en 5 et en 3,3 V.

Les barrettes RIMM

Les barrettes RIMM (Rambus In-Line MemoryModule) sont nes de la spcification Rambus,

cre par la socit du mme nom. Si elles sontmcaniquement compatibles avec les barrettesDIMM , elles ne le sont pas lectriquement.


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Inutile donc d'essayer de les placer dans un support DIMM et d'enesprer le bon fonctionnement. Ces barrettes prsentes laparticularit d'tre lue en ligne. En effet, les donnes entrant sur unct de la barrette, traverses les composants mmoires et

ressortent de l'autre ct. La notion de Bank chre aux DIMM, n'estpas applicable aux RIMM. Les barrettes sont toujours groupes partrois mais des "continuity modules" peuvent tre utilises. Peucoteuses, ces barrettes sans mmoire ont pour unique fonctiond'assurer la continuit du bus de donnes.

Les circuits DIP

Les Circuits DIP (Dual In-Line Package) ne sontactuellement plus utiliss comme mmoire vive,mais plutt comme mmoire cache. Ils sont

facilement reconnaissables leur double ligne debroches. Lorsqu'ils faisaient office de mmoirevive, une carte mmoire insre dans un slot propritaire ou unecarte-mre particulire tait ncessaire. En effet, leur faible capacit(64 ko ou 256 ko) obligeait en disposer un nombre considrablepour atteindre un minimum de 640 ko de mmoire vive. Ce type decircuit est aussi utilis pour les BIOS. Ils existent sous forme dePROM , EPROM, EEPROM.Une encoche arrondie sur la facesuprieure permet d'insrer le circuit dans le bon sens. En effet, unemarque identique est prsente sur le support.

1.9.1. Le clavier

Unit part entire, le clavier est reli l'unit centrale par uncble ralisant la jonction lectrique du systme. Le micro-ordinateur est dot d'un clavier qui regroupe tous les circuits decommande et de gestion, ce qui le rend totalement autonome etlibre le microprocesseur du micro de certaines tches de gestion

longues et fastidieuses.LE CODE CLAVIER (SCAN CODE) :

Le clavier des micro-ordinateurs diffre des claviers classiquesdes terminaux vido par le fait qu'il ne transmet pas de caractreASCII. Il envoie des valeurs appeles scan code de touche,chaque touche tant rfrence par un numro. Lorsqu'unetouche est presse, le microprocesseur du clavier transmet l'unit centrale son scan code de touche correspondant. Lorsquela touche est relche, le processeur du clavier transmet le mme

scan code de touche auquel il ajoute la valeur + 128.

1.9.LECLAVIERETL'ALIMEN

TATION


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L'ordinateur ne connat videmment pas l'inscription porte surchaque touche, qui d'ailleurs varie selon les pays. A chaque frapped'une touche, un code clavier est envoy au processeur central. Cecode est traduit par le systme. Cette mthode permet de

dvelopper des pilotes de clavier dans des langages diffrents,comme ceux mis notre disposition dans le DOS. Les touches duclavier sont toujours les mmes, mais leurs codes sont traduitsdiffremment.

FONCTIONNEMENT

Le clavier du P.C. est dot de son propre microprocesseur, assumantune srie de fonctions complmentaires :

le diagnostic de vrification la mise sous tension de laconfiguration ;

la prise en compte des scan code associs aux touches duclavier ;

la gestion d'un tampon de clavier (Buffer) permettant demmoriser jusqu' 32 caractres ;

la gestion de communication bidirectionnelle lors du transfertde chaque token de touche

Les signaux changs sont de trois types ;

les donnes proprement dites ;

le signal de validation mis par l'unit centrale ;

le signal de demande d'accs mis par le clavier (IRQ).

CONNECTEUR DU CLAVIER

CABLE POUR COMPATIBLE P.C., XT, AT.

PIN#

NOM DU SIGNAL VOLTAGE

1 Keyboard clock + 5volts DC(signal)

2 Ground 03 Keyboard datat + 5volts DC

(signal)4 Power supply + 5volts DC5 Non connect


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CONNECTEUR CLAVIER ATX

1.9.2. L'alimentation

On peut dire que l'alimentation est lecur de l'ordinateur, car sans elle rienne fonctionne. Elle fait presquetoujours partie intgrante du botier,mme si on achte celui-cisparment. Elle est quipe d'unventilateur dont le rle consiste viter toute surchauffe envacuant l'air de l'intrieur vers l'extrieur du botier.

Les alimentations des ordinateurs ne sont ni plus ni moins que destransformateurs qui abaissent dans un premier temps la tension dusecteur de 220 volts en tension acceptable par les circuits. Latension de fonctionnement doit pouvoir varier entre 220 volts et

230 volts.Tension continue

L'alimentation transforme les 220 volts du secteur en + 5 voltset+ 12 volts par l'intermdiaire de ponts redresseurs et decomposants servant stabiliser ces tensions.

Les + 5 volts sont destins aux circuits de l'ordinateur, alors queles + 12 volts servent alimenter les moteurs des lecteurs dedisques.

L'alimentation de la carte-mre ATElle est compose de deux connecteurs plats de 6 fils chacun (P8 etP9). Ils sont branchs sur la carte mre. La broche 1 (Pin 1) est laplus proche de l'arrire de l'ordinateur. Ils fournissent un voltage de5 v ou 3,3 v en fonction du modle de carte mre. Ces connecteursne disposent pas de dtrompeurs, mais ils doivent tout prix treplacs fils noirs au centre. Toute fausse manipulation pourraitendommager dfinitivement la carte mre ainsi que les diverscomposants y tant connects.

Tous les connecteurs venant de l'alimentationcomportent quatre conducteurs :


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de haute qualit et les autres. Le haut de gamme est conu poursupporter une beaucoup plus faible variation. Le tableau ci-dessousvous donne les valeurs couramment admises :

Basse qualit

(en Volts)

Haute qualit

(en Volts)Min Max Min Max

5V 4.5 5.4 4.75 5.25 12V 10.8 12.9 11.4 12.6

-10% +8% -5% +5%

Format ATX

Intel a rcemment publi la spcification ATX 2,01 qui rgit la formedes cartes mres, du botier ainsi que les fonctionnalits desalimentations. Celle-ci inclut les points suivants :Repositionnement

du ventilateurLe ventilateur doit tre dispos de manire

prendre l'air extrieur au PC et leprojeter directement sur le processeur.

Nouveauconnecteur

Les anciens connecteurs d'alimentation dela carte mre sont abandonns au profit

d'un nouveau modle 20 pins. Un secondconnecteur optionnel de 6 pins peut aussi

tre fourni. Il servira contrler leventilateur (rglage de la vitesse et

passage en Stand By) et fournira unealimentation pour certains priphriques

IEEE-1394 qui utilisent du 8-40V.PW-OK signal Il s'agit d'un signal Power Good qui sous-

entend que l'alimentation dispose d'assezd'nergie pour alimenter correctement le

systme (5 et 3,3V).Support APM Intgre l'APM (Adavnced Power

Management) qui inclut les modes StandBy et Sleep Dans ce cas, le ventilateur del'alimentation peut tre ralenti voir stopp.La consommation lectrique va alors s'en

ressentir de manire significative.

L'alimentation de la carte-mre ATX

Pin 1 fil orange Signal Power Good

Pin 2 fils rouges + 5 voltsP8 Pin 3 fils jaunes + 12 voltsPin 4 fils bleus - 12 volts


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Pin 5 fils noirs MassePin 6 fils noirs Masse

- -Pin 7 fils noirs Masse

Pin 8 fils noirs MasseP9 Pin 9 fils verts - 5 voltsPin 10 fils rouges + 5 voltsPin 11 fils rouges + 5 voltsPin 12 fils rouges + 5 volts

La figure ci-dessus dtaille les PINs d'un connecteur d'alimentationATX.

1.10.1. Les lecteurs de disquettes

Introduction

Les lecteurs de disquettes (ou FLOPPY) sont actuellement lessupports amovibles de mmoire de masse de petite taille les plusrpandus. En effet, il n'existe aucun PC qui n'en possde pas aumoins un, si ce n'est certaines stations rseau. Malgr leur petitecapacit et leur fragilit, les disquettes sont un standard

Les disquettes

1.10. LES LECTEURS DE DISQUES


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Une disquette n'est autre qu'un disque en mylar (plastique ayantune trs bonne stabilit dimensionnelle) recouvert d'oxydemagntique sur toute sa surface.

Cette disquette tourne dans une pochette plastifie revtueintrieurement d'un matriau "lubrifiant " et "antistatique".

La vitesse de rotation relativement importante, qui est de 300 tourspar minute rend cette prcaution indispensable pour ne pas conduire une dgradation trop rapide du disque et de son revtement.

Le disque est plac dans une enveloppe en plastique rigide qui leprotge des chocs, de la poussire et des agressions diverses.

Fonctionnement

Un lecteur de disquette est un appareil relativement simple,mcaniquement parlant. Lorsqu'une disquette est introduite dans lelecteur, son volet mtallique est automatiquement dplac afin queles ttes de lecture criture puissent accder la surfacemagntique. Celles-ci converties les donnes binaires en pulsionlectromagntique lors de l'criture, et inversement lors de lalecture.


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Un lecteur se compose tout d'abord d'un moteur d'entranement dela disquette. Il peut tre relgu dans un coin du chssis etentraner la disquette. Il est plac sous le centre de la disquette etentrane alors celle-ci directement.

Cette dernire, une fois correctement insre dans le lecteur, estmise en rotation par l'intermdiaire d'un ergot qui s'insre dansl'encoche d'entranement du moyeu. La vitesse relativement faiblefait que les ttes de lecture criture ne volent pas au-dessus de lasurface du disque, mais sont en contact avec elle.

Les ttes se dplacent d'avant en arrire grce au dplacement duchariot entran par un moteur pas pas.

Ce chariot est solidaire du mcanisme de positionnement des ttesqui doit tre d'une trs grande prcision et qui peut tre :

systme vis hlicodale ;

bande mtallique tendue ;

crmaillre.

Le chariot porte ttes est guid par un ou deux rails cylindriques surlesquels il est tir ou pouss par le mcanisme de positionnement.Du fait de la prcision quasi parfaite du positionnement obtenu, cemoteur est toujours du type pas pas.

Un moteur pas pas tourne d'un certain angle chaque fois qu'ilreoit une impulsion lectrique. Chaque impulsion provoque donc ledplacement des ttes de la distance sparant 2 pistes.

Pour dtecter la piste 0, on utilise soit un mini rupteur soit un couplediode phot transistor. Ce dernier a pour fonction de signaler

l'lectronique du lecteur lorsque le chariot porte tte se trouve dansla position la plus loigne du centre de la disquette, position quicorrespond la piste 0 et dont la dtection est fondamentale.


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celui d'un lecteur de disquette. En effet, on y retrouve les principauxcomposants (ttes de lecture, moteur, ...). Afin de proposer unecapacit nettement accrue, un certain nombre de points ont tsrevus. En premier lieu, le disque est hermtiquement ferm dans le

but d'empcher toute salets de gner la lecture. Ensuite, lesplateaux sont rigides. Un cache est souvent intgr afin d'augmenterles performances gnrales du disque.

L'offre actuelle diffre sur diffrents points :

la capacit totale du disque,

l'interface (IDE, SCSI, ...),

le format,

les performances.

Le botierUn disque dur se prsente sous la forme d'un botier rectangulairequi possde un circuit imprim et diffrents composants sous sa faceinfrieure. La face arrire comporte gnralement deuxconnecteurs :

l'interface,

le connecteur d'alimentation lectrique.

Entre eux ou sur la face infrieure du disque sont disposs plusieurs

jumpers permettant de paramtrer le disque dur.Diffrents formats sont proposs :

le plus rpandu est le format 3,5 " que l'on rencontre dans lesPC courants. Il a la mme taille que les lecteurs de disquettedu mme nom.

Le format 5,25", nettement plus gros, avait tendance disparatre ces dernires annes. Mais certains constructeursl'ont remis au got du jour. Il permet en effet de proposer desdisques durs moindre cot car la mcanique a nettementmoins besoin d'tre miniaturise que dans le format 3.5". Deplus, de nombreux botiers Tower ou mini-tower possdent deslogements libres ce format.

Afin d'quiper les portables, le format 2 " est disponible depuispeu. Gnralement, le connecteur de donnes fait aussi officed'alimentation lectrique dans le but de rduire la taille aumaximum.


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est de 28 ms trouvera donc en moyenne l'information voulue en 28millisecondes.

Ce concept ne doit pas tre confondu avec le temps de latencemoyen. Le temps de latence moyen indique la dure pendant

laquelle le disque attend avant de lire un bit donn. Le Temps delatence moyen est en gnral de 8,4 ms (temps d'une demi rotation 60 tours par seconde).

La vitesse de transmission des donnes

La vitesse de transmission des donnes dfinit trs exactementcombien de donnes peuvent tre transmises du disque dur lammoire pendant une unit de temps. Avec le temps d'accsmoyen, ce paramtre reprsente donc galement un lmentimportant pour apprcier les performances d'un disque dur. Undisque dur qui retrouve trs rapidement les informations voulues surle disque ne prsente gure d'intrt si ces informations sont ensuitetransmises la mmoire une "vitesse d'escargot". Un disquedur ne peut tre vraiment exploit une vitesse leve qu'condition, non seulement que les donnes soient lues rapidement,mais aussi qu'elles puissent alors tre transmises au moins aussirapidement l'ordinateur.

La vitesse de transmission des donnes est indique en MBIts /secondes (1 Mbit = 1 millions de bits). On dfinit donc combien demillions de bits peuvent tre changs en une seconde entre ledisque dur et la mmoire. La vitesse de transmission des donnesdpend non seulement du disque dur, mais aussi du procdd'enregistrement utilis, c'est--dire de l'interface (du contrleur).

Rangement automatique des ttes (auto parking)

Lorsqu'un disque dur n'est plus aliment en courant lectrique,c'est--dire une fois que la machine a t teinte, les disques

s'arrtent de tourner. Les ttes de lecture/criture se trouvent alorsplaces "quelque part" au-dessus de la surface du disque. A la suitede chocs, la tte de lecture/criture pourrait donc entrer en contactavec la surface du disque, ce qui entranerait une perte de donnes.

Mais il y a aussi danger lors de la mise en marche de l'ordinateur :les pointes de tension causes par la mise en marche pourraientmagntiser inopinment, et donc dtruire certaines parties dudisque dur.

C'est pourquoi les disques durs sont dots d'un mcanisme de

rangement automatique, qui, aprs l'arrt de l'ordinateur, rangeautomatiquement les ttes de lecture criture un endroit o ellesne peuvent causer aucun dommage direct, ni par contact, ni lors de


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FDISK est fourni avec le systme d'exploitation DOS. Il est doncdisponible en permanence sur une des disquettes systme ou dansle rpertoire DOS de votre disque dur.

Mise en garde : Un partitionnement efface les donnes du

disque dur de manire irrmdiable. Prenez donc toutes vos prcautions (sauvegardes, etc.) avant d'effectuer lepartitionnement.

Le formatage

Le formatage est la dernire tape de la prparation du disque dur.Cette opration est ncessaire pour que le DOS puisse exploiter ledisque.

Le prformatage (ou formatage de bas niveau) a consist diviser ledisque dur en faces, pistes et secteurs et rgler l'entrelacementdes secteurs (numrotation logique). Ce premier formatage taitune opration concernant le matriel, qui devait tre effectueindpendamment du systme d'exploitation.

Le formatage sous DOS est plutt une prparation l'utilisation dudisque par le DOS. Il s'agit d'une opration consistant vidercompltement le disque dur, vrifier que les diffrents secteurssont valides, et enfin mettre en place les 3 zones clefs pour lagestion du disque dur :

la FAT, le rpertoire racine,

la zone systme.

Lorsqu'un cluster (un cluster est la plus petite unit pouvant treadresse par le DOS, aussi dsigner sous le terme GRAPP)comporte un secteur dfectueux, ce cluster est marqu (dans laFAT) comme inutilisable. Le DOS vitera ensuite cette zone, pour seprvenir d'une perte de donne. Il est frquent qu'un disque durcomporte plusieurs secteurs unitilisables, car c'est difficile viter

du fait du grand nombre de secteurs.L'opration de formatage est effectue l'aide de l'instructionFORMAT. Elle ne s'applique pas la totalit du disque dur, commec'est le cas lorsqu'il s'agit de formater des disquettes, maisseulement la partition mise en place ou aux diffrents lecteurslogiques. Si un disque dur est divis en plusieurs zones, chaquepartition devant tre utilise sous le DOS doit tre formatesparment.

1.10.7. Le lecteur de CD-ROM


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Par contre, si un trou est rencontr, il va dvi le rayon laser qui nepourra tre rflchi correctement. Le capteur photosensible nerecevra alors aucun signal.

Ces deux tats permettent ainsi un stockage d'informations binaire.Ces dernires sont ensuite envoyes au processeur qui les traitecomme des donnes provenant d'une mmoire quelconque.

Le laser proprement dit est un lment fixe qui se dplace le long dudisque. En effet, il se contente d'mettre un faisceau qui est rediriget concentr par une lentille en un point prcis du CD. Cette lentille,ainsi que les prismes ncessaires la lecture, sont placs sur unchariot mobile. Ce dernier parcours de manire linaire la moiti dela diagonale du CD.

La vitesse

Un des facteurs dterminant lors de l'achat d'un lecteur CD-ROM estsa vitesse. Le premier lecteur simple vitesse, possdaient un dbit etun temps d'accs identique un CD audio. Cette vitesse est

nettement insuffisante pour une utilisation dans le domaineinformatique. On trouve dsormais des lecteurs : simple, double,triple, quadruple et sextuple vitesse. Les temps d'accs n'ont gureaugment, alors que les dbits sont nettement suprieurs. Unlecteur quadruple vitesse offre dj des performances proches d'unmauvais disque dur.

PERFORMANCESType Temps d'accs Dbit thorique

Simple 530 ms 150 ko/s

Double 280 ms 300 ko/sTriple 240 ms 450 ko/sQuadruple 200 ms 600 ko/s


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Sextuple 145 ms 900 ko/sOctuple 150 ms 1200 ko/s

Connectique

La face arrire d'un lecteur CD comporte de nombreux connecteurs.On peut les rpartir en trois catgories distinctes :

l'interface de donnes,

l'interface audio,

le connecteur lectrique.

Les connecteurs audio sont plus ou moins standardiss. On trouvegnralement une prise Jack sur la face avant du lecteur. Celle-cipourra tre utilise pour y connecter un casque audio ou des haut-parleurs. La prise quatre broches situe sur la face arrire sert

lier la sortie son du lecteur une carte son. Un cble prvu ceteffet est gnralement fourni avec le lecteur

Les connecteurs de donnes existent en 4 formats :

Propritaire Dsormais abandonn, ce type de connecteur taitpropre la marque. Les lecteurs CD taient alorsvendus avec une carte d'interface. On distinguait

trois formats : Mitsumi, Creative (Panasonic) etSony. Si vous utilisez encore un vieux lecteur,

mfiez-vous, les connecteurs propritaires taient 40 broches, exactement comme l'IDE.

IDE /ATAPI

Cette interface est dsormais le standard le plusrpandu. Le connecteur utilis est issu des disques

durs IDE soit un modle 40 broches. Un tellecteur se connecte simplement comme un disquedur de ce type. Il convient toutefois de spcifier le

rle du CD, soit MASTERou SLAVE. Cetteopration s'effectue l'aide de Jumpers. Le

dialogue avec le PC est alors tabli au travers de la

norme ATAPI (AT Attachement Packet Interface).Si un disque dur rapide est utilis dans une

machine, vitez de connecter le lecteur CD sur lemme cble. En effet, ce dernier pourrait ralentir ledisque, voire provoquer des erreurs de lectures. Necherchez pas dfinir le lecteur CD dans le Bios,laissez plutt ce mode en auto dtection. Leslecteurs de cette norme ont l'avantage d'tre

meilleur march que le SCSI, mais les

performances sont moindres.SCSI Plus coteux, les lecteurs CD utilisant cette normeprsentent l'avantage d'tre plus performant. S'il


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doit tre mont dans un serveur de fichiers rseau,par exemple, votre choix se portera

automatiquement sur ces modles. Pour tous leslecteurs ncessitant un dbit constant et soutenu

(graveurs, ...), le SCSI est l'idal.Parallle Rserve aux lecteurs externes, cette interfaceprsente le principal inconvnient d'tre trs lente.

Les drivers

A l'inverse des disques durs, les lecteurs CD doivent tre grs parun pilote logiciel (driver), quelle que soit l'interface utilise. SousDos, ce pilote se compose de deux fichiers : un fichier possdantl'extension SYS, fourni par le constructeur et le fichierMSCDEX.EXE fourni avec le Dos. Le fichier SYS est propre chaque

CD et doit tre plac dans le fichier CONFIG.SYS.La syntaxe utilise est gnralement la suivante :

DEVICE=C:\DRIVERS\MTMIDE.SYS /D:CD01

La commande Device pourra tre remplace par DeviceHigh si ungestionnaire de mmoire est actif. Le paramtre /D : permet dedonner un nom au lecteur CD, qui sera repris par MSCDEX. Ainsi, siplus d'un CD est install sur votre PC, il faudra dfinir une ligne decommande pour chacun d'entre eux, mme s'il s'agit de modlesidentiques.

Le fichier MSCDEX.EXE doit tre plac dans le fichier AUTOEXEC.BATen utilisant la syntaxe suivante :

C:\DOS\MSCDEX.EXE /D:CD01 /L:F /X /S /M:64

/D :CD01 Nom du lecteur CD, cette valeur doit correspondre celle spcifie dans le fichier CONFIG.SYS

/L :F Ici est prcis la lettre utilise pour dsigner le lecteurCD. Si ce paramtre est omis, la prochaine lettre libreest utilise. Fates attention prciser au pralable la

commande LASTDRIVE= suivi de la lettre la plusgrande, si vous dpassez F./X Permet de placer le pilote en mmoire haute. Ce

paramtre peut tre remplac par la commande LHplace au dbut de la ligne

/S Permet de partager le CD-Rom, cette commande estimportante si vous dsirez donner accs au lecteur CD

d'autres utilisateurs au travers d'un rseau./M :64 Permet de spcifier la taille de la mmoire tampon

utilise par le CD. Si ce dernier est lent ou un dbitsaccad, prcisez une valeur importante (max 64ko).


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2. LE SYSTME D'EXPLOITATION MS-DOS2.1. NOTION DE SYSTME D'EXPLOITATION

2.1.1. Introduction

Le systme d'exploitation d'un ordinateur ou d'une installationinformatique est un ensemble de programmes qui remplissent deuxgrandes fonctions :

grer les ressources de l'installation matrielle en assurantleurs partages entre un ensemble plus ou moins grandd'utilisateurs ;

assurer un ensemble de services en prsentant auxutilisateurs une interface mieux adapte leurs besoins que

celle de la machine physique.Un systme informatique est un ensemble de matriels et delogiciels destins raliser des tches mettant en jeu le traitementautomatique de l'information.

La communicati

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