Introduction à L’architecture des...

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Emmanuel ADAM - UVHC Introduction à L’architecture des Ordinateurs Eléments constitutifs Intérieur d’un PC Interfaces d’Entrées/Sorties Les périphériques E. ADAM

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Introduction à L’architecture des Ordinateurs

Eléments constitutifsIntérieur d’un PC

Interfaces d’Entrées/SortiesLes périphériques

E. ADAM

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Qu’est ce qu’un ordinateur (1/3)

• Un ordinateur = ensemble de circuits électroniques permettant de manipuler des données sous forme binaire

• 1 bit = 0 ou 1• "ordinateur" = terme amélioré de

"calculateur" traduction de computer. (Origine : IBM)

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Qu’est ce qu’un ordinateur (2/3)

• Ordinateur généralement assimilé à un ordinateur personnel. Le PC (Personal Computer) est le plus courant.

• Il existe également les ordinateurs • Apple Macintosh

• stations Alpha

• stations SUN

• stations Silicon Graphics

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Qu’est ce qu’un ordinateur (3/3)

• Un ordinateur est composé d’éléments modulaires : • d'une unité centrale (le boîtier) • d'un moniteur (l'écran) • d'un clavier, d'une souris • d'interfaces d'entrée-sortie (ports séries, ...)• de périphériques externes (imprimantes,scanner,..) • de périphériques internes (cartes sons, vidéo, ...) • d'un lecteur de disquettes, d'un lecteur de CD-ROM, de

DVD, d’un lecteur ZIP, de cartes diverses, ...

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Intérieur d’un PC : La carte mère (1/2)

Processeur

Mémoire RAM

Ports d’Entrées/Sorties

Interfaces pour périphériques internes

Unité de contrôle

Cartes d’extension

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Intérieur d’un PC : La carte mère (2/2)

•La carte mère est composée entre autres :•du support de processeur (appelé socket, slot) •du chipset, circuit de contrôle de la majorité des ressources •de puces gérant les Entrées/Sorties•de mémoires caches, de connecteurs•de connecteurs de mémoire vive•d’un BIOS ROM (programme en mémoire morte gérant les éléments de la carte)

•d’une Horloge et d’une pile•de bus

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Intérieur d’un PC : Les unités de contrôle

•Bus système : •bus de données•bus d’adressage

•Bus d’entrées/sorties

Pont Nord : gère les échanges entre processeurs et mémoire

Pont Sud : gère les communications avec les périphériques d’E/S

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Les types de cartes mères (2/3)

• Il existe plusieurs façons de caractériser une carte-mère: • son facteur d'encombrement • son type de support de processeur (chipset)

• facteur d'encombrement = géométrie et dimensions de la carte-mère. • ATX, ATX2, Micro ATX

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Les types de cartes mères (3/3)

• Choix de la carte mère selon : – Les chipset (circuit de contrôle)

• AMD, Intel, SiS, Via, …

– Les support de processeurs (Socket): • 478 (Celeron 2 Ghz 2.8 GHz, Pentium 4 2.8 GHz 3.4GHz),

775 (Pentium 4 520 2.8 GHz Pentium 4 560 3.6 GHz),• A (AMD Samplon 22002800, AMD Athlon XP 3000 3200) ,

754 (AMD 64 30003400), 939 (AMD 64 30004000)(processeurs se trouvant couramment au 01/10/2005)

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Intérieur d’un PC : Le processeur

• A la base de tous les calculs, c'est le "noyau" de l'ordinateur.

• Exemples de processeurs : Intel 486, Intel Pentium, Intel Pentium IV, AMD Athlon, AMD Athlon XP,...

• Fréquence d’horloge d’un processeur = nombre d’instructions par seconde

• Moyenne actuelle : 2600-3200 Mhzx 2 / 1.5 an

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Les processeurs (1/5)

• Le premier microprocesseur (Intel 4004) a été inventé en 1972.

• Depuis, la puissance des microprocesseurs augmente exponentiellement. – Loi de Moore, la puissance double tous les 18 mois

( en 2000, « Moyenne actuelle : 300-400 Mhz »)

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Les processeurs (2/5)

• Un processeur est constitué de : – une horloge qui rythme le processeur.

A chaque TOP d'horloge le processeur effectue une instruction. • Un ordinateur de 2400 Mhz effectue 2 400 000 000

d'instructions par seconde

– une unité de gestion des bus – une unité d'instruction qui lit les données, les

décode puis les envoie à l'unité d'exécution. – une unité d'exécution.

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Les processeurs (3/5)

• Une opération simple comprend plusieurs instructions, par exemple : C A+B

MOV $R1, A ; R1 A

MOV $R2, B ; R2 B

ADD $R3, $R1, $R2 ; R3 R1 + R2

MOV C, $R3 ; C R3

• Une instruction est décomposée en instructions élémentaires exécutées en un cycle– Si la division occupe 41 cycles, pour un processeur à 2.2 GHz,

la division prend 41/2200000000 = 0.0000000186 s

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Les processeurs (4/5)

• L'architecture CISC (Complex Instruction Set Computer), utilisée par les processeurs Intel, AMD, Cyrix, ...

• Des instructions complexes directement câblées sur leurs circuits électroniques– (+) gagner en rapidité d’exécution sur ces

commandes. – (-) coût élevé. – (-) instructions peuvent prendre plus d'un cycle

d'horloge -> ralentit l’ensemble

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Les processeurs (5/5)

• RISC (Reduced Instruction Set Computer)• => programmes à instructions simples

– (-) programmation plus difficile– (+) coût réduit au niveau de la fabrication– (+) exécution plus rapides (/ CISC)– (+) possibilité de traiter plusieurs instructions

en parallèle– (-) besoin de mémoire

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Intérieur d’un processeur (1/7)

• Le processeur (CPU: Central Processing Unit) est donc rythmé par une horloge interne

• A chaque top d'horloge (pour les instructions simples) le processeur : – lit l'instruction à exécuter en mémoire, – effectue l'instruction (par une UAL, Unité

Arithmétique et Logique),– passe à l'instruction suivante.

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Intérieur d’un processeur (2/7)

• Une instruction se décompose en 4 grandes étapes : – Lecture

– Décodage, Recherche d’opérandes

– Calcul, Branchement

– Rangement résultat

• Une instruction est composée de deux champs: – le code opération: action à accomplir

– le code opérande: paramètre de l'action.|code opération|champ opérande|

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Intérieur d’un processeur (3/7)

• Différents types d’instructions (exemple de MIPS): – Calcul :

– Affectation :

– Saut :

• Une instruction est codée sur un nombre d'octets (actuellement 4 32 bits)Add $R1, $R2, $R3 (R1 R2+R3) être codé par

0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0

code op SRC1 SRC2 DEST Décalage Fonction6 5 5 5 5 6

code op SRC DEST Constante6 5 5 16

code op Destination du Saut6 26

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Les processeurs (4/7)

• Le parallélisme = exécuter simultanément sur des processeurs différents des instructions relatives à un même programme. – => découpage d'un programme en processus– => gestion de la communication des données

entre les différents processus.

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Les processeurs (5/7)

• Le pipelining : – Un programme comporte généralement des

portions de code (plus ou moins grandes) qui sont traitées de plusieurs fois par le processeur.

– Le pipelining permet de garder le résultats d’anciennes opérations et fournit donc directement le résultat!

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Intérieur d’un processeur (6/7)

• Le processeur stocke temporairement les données dans des registres ("mémoires très rapides").

• Les registres les plus importants sont: – le registre accumulateur: stocke les résultats des opérations

arithmétiques et logiques – le registre tampon: stocke temporairement une des opérandes – le registre d'état: stocke les indicateurs – le registre d’instruction: il contient l'instruction en cours de

traitement – le compteur ordinal: il contient l'adresse de la prochaine

instruction à traiter – le registre tampon mémoire: stocke temporairement une donnée

provenant de la mémoire

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Intérieur d’un processeur (7/7)

• Les signaux de commande : des signaux électriques pour communiquer avec le reste du système

– Exemple : le signal Read/Write signale à la mémoire que le processeur veut lire ou écrire une donnée.

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Chemin de données

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S. NIAR : ARCHITECTURE MIPSChemin de données suivi pour les instructions R

CP

MémoireRI

Registres

0

Adresse Lecture

Données Lect

Rs

Rt

Rd 1

regLect1

regLect2

0

regEcri

DonnéesEcri

A

B

ecrireCp

IouD lireMem Ecriremem

ecrireRiregDest

MemVersReg

ualSelA

UalSelB

00

0

1

01/00

FonctUalOp

UAL

2

3

4

6

EcrireReg

7

7

7

5

Contrôle UAL

5

« 4 » 01

1

1

1

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S. NIAR : ARCHITECTURE MIPSChemin de données suivi pour les instructions I

CP

MémoireRI

Registres

Contrôle UALExt

signe

0

Adresse Lecture

Données Lect

Rs

0

regLect1

regLect2

0

regEcri

DonnéesEcri

A

B

ecrireCp

IouD lireMem Ecriremem

ecrireRiregDest

MemVersReg

ualSelA

UalSelB

01

0

1

01/10

EcrireReg

UalOp

UAL

1

2

3

45

1

1

67

7

7

6

10

Rt

Valeu r

16

32

1

4

5

4

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S. NIAR : ARCHITECTURE MIPSChemin de données suivi pour Load

CP

MémoireRI

Registres

Contrôle UALExtens

Signe

0

Adresse Lecture

Données Lect

Rs

Rt

1

regLect1

regLect2

1

regEcri

DonnéesEcri

A

B

ecrireCp

IouD lireMem Ecriremem

ecrireRiregDest

MemVersReg

ualSelA

UalSelB

0

1

01/10

EcrireReg

FonctUalOp

UAL

12

3

45

1

1

6

7

8

0001

10

« 4 »

1

4

57

+

6

AluOut

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S. NIAR : ARCHITECTURE MIPSChemin de données suivi pour Branchement et Saut

ecrireCp

1CP

MémoireRI

Registres

Contrôle UAL

<<00

ExtensSigne

0

Adresse Lecture

Données Lect

Rs

Rt

regLect1

regLect2

regEcri

DonnéesEcri

A

B

IouD lireMem Ecriremem

ecrireRi

ualSelA

UalSelB

0

1

01/00/10

EcrireReg

UalOp

UAL

12

3

7

1/5

4

0001

11

« 4 »

1+ Dest

Cp31-28 4

1

1

6

Cp+ 4Branchcp+val

ZERO

sourceCP

Dec gauche

2

5

(cp31_28//Ri25_0)<<2

00

01

10ecrireDest

7 8

9

Si zero 10

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Intérieur d’un PC : La mémoire cache

• La mémoire-cache : garder une trace des anciennes actions,

• Anticiper les prochaines par chargements "autour" d’une donnée

• Mémoire rapide de faible capacité et coûteuse– maximum actuel = 512 Ko.

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Intérieur d’un PC : La mémoire vive

• La mémoire vive (RAM pour Random Access Memory ) n’existe que lorsque l’ordinateur est sous tension

• Les mémoires vives actuelles sont assez rapides : environ 70 ns pour la DRAM, 60 ns pour la RAM EDO, et 10 ns pour la SDRAM.

(ns = nano seconde)

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La mémoire vive (1/2)

• La mémoire vive est constituée de condensateurs emmagasinant des charges (1 pour chargé, 0 sinon).

• => nécessité de rafraîchir périodiquement : cycle de rafraîchissement (d'une durée d'environ 15ms pour une mémoire DRAM).

• La mémoire est physiquement équivalente à une matrice.

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La mémoire vive (2/2)

• Temps d’accès à une donnée = délai de cycle + temps de latence.

• Exemple : Mémoire de type DRAM, temps d'accès = 1 + 10 = 11 nanosecondes

• Pour un processeur, temps de cycle = 1/ff = fréquence de l'horloge,

• pour un ordinateur de 2000Mhz, temps de cycle = 1/(2000.106) = 0.5 ns

• => nécessité de cycles d'attente (wait state)• Dans l’exemple, il y a 10 cycles d’attentes.

• => importance des mémoires rapides.

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La mémoire vive : la DRAM

• La DRAM (Dynamic RAM)• Jusqu'à 256 millions de transistors

– chaque barrette DRAM peut contenir jusqu’à 256Mo.

– temps d'accès est de 60ns.

• Accélérer l’accès -> la pagination– données classées par lignes dans une mémoire

secondaire : DRAM FPM (Fast Page Mode).

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La mémoire vive : la DRAM

• les données sont généralement rangées consécutivement en mémoire.

• => mode d'accès en rafale (burst mode) accède aux trois données consécutives à la première sans temps de latence supplémentaire.

– (+) temps d’accès aux autres données = temps de cycle– On note X-Y-Y-Y : X = temps accès à la première données,

Y = temps d’accès aux autres donnéesexemple : 5-3-3-3

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La mémoire vive : la SDRAM

• La SDRAM (Synchronous DRAM) permet une lecture des données synchronisées avec le bus

• La SDRAM est capable de fonctionner avec une cadence de bus de 200Mhz, lui permettant d'obtenir des temps d'accès d'environ 7ns.

• La DDR (Double Data Rate) SDRAM double le taux de transfert, actuellement : 400 Mhz (La plus répandue).

• La DDR 2 est cadencée à 675 Mhz

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La mémoire morte

• la ROM (Read Only Memory) permet de stocker des données nécessaires au démarrage de l'ordinateur.

• La ROM contient : • Le BIOS: un programme pilotant les interfaces d'entrée-sortie

principales du système

• Le chargeur d'amorce: un programme chargeant le système d'exploitation en mémoire (vive) et permettant de le lancer.

• Le Setup CMOS, écran disponible à l'allumage de l'ordinateur permettant de modifier les paramètres du système

• Le Power-On Self Test (POST), programme exécuté automatiquement à l’amorçage du système testant du système.

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La mémoire morte PROM

• Les premières ROM étaient fabriquées à l'aide d'un procédé inscrivant directement les bits dans une plaque de silicium grâce à un masque.

• Les PROM (Programmable Read Only Memory)fin 70s par Texas Instruments.

• Ces mémoires sont des puces constituées de fusibles "grillés" par un programmateur de ROM.

La mémoire morte

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La mémoire morte EPROM

• Les EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory) sont des PROM pouvant être effacées.

• La puce possède une vitre à ultra-violets.

• Les rayons ultra-violets réinitialisent les fusibles à 1.

La mémoire morte

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La mémoire morte EPPROM

• Les EEPROM (Electrically Erasable read Only Memory) sont des PROM effaçables par un courant électrique.

• Appelées également mémoires flash (ou ROM flash)

• Le flashage est l'action consistant à reprogrammer une EEPROM.

La mémoire morte

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Intérieur d’un PC : Les slots d'extension

• Fiches permettant l’évolution de l’ordinateur par ajout de cartes.

• Actuellement, il existe trois types de slots :– ISA : le plus lent, fonctionnant en 16-bit, (16 Mo/s)

– PCI : plus rapides, fonctionnant en 32-bits (133 Mo/s)

fonctionnant en 64-bits (266 Mo/s)

– AGP : utilisé pour le graphisme (266 Mo/s 2.1 Go/s)– PCI Express : nouveau (250 Mo/s 8 Go/s)

• Le taux de transfert dépend de la vitesse de bus…

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Le bus AGP

• Le premier bus AGP (Accelerated Graphics Port) sert surtout à la connexion de cartes vidéos.

• Son avantage : partager la mémoire vive centrale pour stocker des textures

• => cartes AGP possèdent moins de mémoire, donc sont moins coûteuses.

• Le bus AGP est cadencé à 66 Mhz pour une bande passante de 533 Mo/s.

• Actuellement, il existe le bus AGP 8x, cadencé à 66 Mhz pour une bande passante de 2.11 Go/s

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Intérieur d’un PC : Les ports d’Entrés/Sorties

• Broches recevant des nappes.• Classiquement, on retrouve :

• Les ports de communication (souris, modem, ...) appelés ports séries (COM1, COM2, COM3 ...)

• Les ports parallèles (LPT1, LPT2) généralement réservé à l ’imprimante

• le FDC ("Floppy Disk controller ») destiné aux lecteurs de disquettes

• Les ports IDE0 et IDE1 destinés aux disques durs, CD-ROM, …

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Les ports séries (1/3)

• premières interfaces d’entrées/sorties• envois de données via un fil unique,

retour par un autre fil unique.

Les ports d’Entrés/Sorties

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Les ports séries (2/3)

• La communication série se fait de façon asynchrone

• Chaque octet est précédé d'un bit de début (appelé bit START) et d'un bit de fin (bit STOP).

• Ces bits de contrôle occupent 20% de la bande

passante

Les ports d’Entrés/Sorties

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Les ports séries (3/3)

• Les connecteurs séries, intégrés à la carte-mère, possèdent généralement 9 ou 25 broches (connecteurs DB9 et DB25):

Les ports d’Entrés/Sorties

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Les ports parallèles (1/2)

• La communication parallèle = envoi de données simultanément sur plusieurs canaux (8 bits -un octet- pour les PC).

• Débits des premiers ports parallèles = 2.4Mb/s.

Les ports d ’Entrés/Sorties

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Les ports parallèles (2/2)

• Le port EPP (Enhanced Parralel Port) : débit de l'ordre de 8 à 16 Mbps

• Le port ECP (Enhanced Capabilities Port), EPP Plug and Play : la possibilité de reconnaître les périphériques branchés

• Les ports parallèle sont généralement intégrés à la carte-mère.

Les ports d ’Entrés/Sorties

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Le port USB (1/5)

• Le port USB (Universal Serial Bus) est basé sur une architecture de type série.

• Basé sur une cadence d'horloge élevée

• Il propose deux modes de communication (12 Mbps en mode haute vitesse et 1.5 Mbps à basse vitesse).

• La norme USB 2 permet une vitesse maximale de 480 Mbps.

• Le câble USB fournit l’alimentation électrique aux périphériques qu’il relie.

Les ports d ’Entrés/Sorties

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Le port USB (2/5)

• Câble USB = 4 fils (la masse GND, l’alimentation VBUS et deux fils de données D- et D+).

• La norme USB permet le chaînage des périphériques par une topologie en bus ou en étoile.

Les ports d ’Entrés/Sorties

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Le port USB (3/5)

• Les boîtiers hubs permettent la ramification (topologie étoile).

• Les hubs peuvent être actifs (fournissant de l’énergie électrique), ou passifs.

Les ports d ’Entrés/Sorties

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Le port USB (4/5)

• La communication entre l’ordinateur et les périphériques utilise le protocole token ring :– La bande passante est partagée temporairement entre

les périphériques connectés.

• 127 périphériques (2^7-1) peuvent être connectés simultanément à un port USB

• Attention : 5m de câble maximum entre deux périphériques, => possibilité de créer une chaîne de 635m !

Les ports d ’Entrés/Sorties

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Le port USB (5/5)

• Les ports USB supportent le Hot plug and play : – (détection de l’ajout du nouvel élément au changement

de la tension entre les fils D+ et D-)

– L’ordinateur fournit le courant,

– recherche une adresse,

– et charge le pilote

Les ports d ’Entrés/Sorties

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L’interface SCSI (1/3)

• Le standard SCSI (Small Computer System Interface) permet la connexion de plusieurs périphériques de types différents par l’intermédiaire d’une carte adaptateur SCSI.

• Le nombre de périphériques SCSI = largeur du bus SCSI -1 (généralement 7, 15)

Les ports d ’Entrés/Sorties

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L’interface SCSI (2/3)

• Deux types de bus SCSI existent : • le bus asymétrique (le plus utilisé sur PC) basé sur une

architecture parallèle, sensible aux interférences • le bus différentiel basé sur une paire de fils, ainsi, moins

sensible.

• Les connecteurs sont identiques,mais les signaux électriques ne le sont pas,

=> bien identifier les périphériques

Les ports d ’Entrés/Sorties

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L’interface SCSI (3/3)

• Le standard SCSI-2 permet des débits de l’ordre de 5Mo/s pour la norme SCSI, 20 Mo/s pour la norme Fast-SCSI.

• La norme SCSI-3 permet des débits de l’ordre de 20, 40, 80, 160 Mo/s pour les normes Ultra-SCSI, UltraWide-SCSI, Ultra2-SCSI et Ultra 160 SCSI LVD

• La norme SCSI-3, est basée sur 7 bits et permet un chaînage de 15 périphériques.

Les ports d ’Entrés/Sorties

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L’interface FireWire

• L’interface FireWire, appelée également IEEE1394 permet un transfert rapide ( IEEE 1394a : 100 Mo/s 400 Mo/s, IEE 1394b : 800 Mo/s 3200 Mo/s)

• Possibilité de coupler 65535 unités sur le même bus

• Destiné a remplacé tout type de port

• Utilisé actuellement pour DV-Cam, Scanner haute définition, disques durs externes

• Mode de transfert :

– synchrone : transmission de paquet et attente accusé réception

– isochrone : synchronisation de l’envoi et la réception des paquets

Les ports d ’Entrés/Sorties

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Autres Interfaces

• Quelques périphériques externes sont connectés sur les ports de communication (COM1, COM2, COM3 ..) ou le(s) port(s) imprimante (LPT1, LPT2 ...).

• Il s'agit principalement: – du scanner, de l'imprimante , des modems externes

• + : la souris et le clavier• remplacement par usb et firewire

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Le moniteur

• Les moniteurs sont souvent caractérisés par les données suivantes: – La définition : nombre de points (640x480, 1600x1200…)– La taille : la diagonale, exprimée en pouce (2.55 cm). – La résolution : nombre de pixels par pouce carré (DPI:

Dots Per Inch). – Le pas de masque : distance qui sépare deux points– La fréquence de balayage : en Hertz.

• Doit être supérieure à 67 Hz (limite inférieure à partir de laquelle l'œil remarque véritablement que l'image "clignote" , effet de scintillement).

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CD ROM

• Le CD-ROM (diam = 12 cm et ep = 1mm) peut stocker environ 650 Mo de données.

• Les pistes des CDs sont gravées en spirales. Elles sont constituées d’alvéoles (0) espacées (1).

• La vitesse du CD est calculée par rapport à la vitesse d'un lecteur de CD-Audio (150 Ko/s).

Un lecteur 52x "va à" 7800Ko/s.

• Le temps d’accès est également important.

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DVD ROM (1/3)

• Variante du CD beaucoup plus "fin" et donc de plus grande capacité.

• Les DVD "double couche", sont constitués d'une couche transparente à base d'or et d'une couche réflexive à base d'argent.

• => le lecteur doit disposer de deux intensités pour le laser :

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DVD ROM (2/3)

– avec une intensité faible le rayon se réfléchit sur la surface dorée

– lorsqu'on augmente cette intensité le rayon traverse la première couche et se réfléchit sur la surface argentée.

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DVD ROM (3/3)

• Il existe 4 types de DVD différents:

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Type de support Capacité Equivalent en CD

CD 650Mo 1

DVD simple face simple couche 4.7Go 7

DVD simple face double couche 8.5Go 13

DVD double face simple couche 9.4Go 14

DVD double face double couche 17Go 26

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DVD Enregistrable (1/1)

• Il existe 3 formats de DVD enregistrables(non compatibles !) :

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Type de support soutient

DVD-RAM Toshiba © et Matsushita ©

DVD-R/DVD-RW DVD Forum

DVD+R/DVD+RW DVD+RW Alliance (Sony © et Philips © )

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DVD Enregistrable (1/2)

• DVD-R/DVD-RW• spirale pré définie

– => positionnement de la tête

• ondulation = vitesse

• pre-bit : zone d’écriture

Les périphériques

sillon creux pre-bit

ondulation

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DVD Enregistrable (1/3)

• DVD+R/DVD+RW• ondulation plus élevée

• codage par inversion de phase

– 1 inversion / 32 périodes

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inversion

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Le disque dur (1/7)

• Un disque dur est constitué de plusieurs disques rigides en métal, en verre ou en céramiques empilés.

• Les disques sont recouverts d'une couche magnétique de quelques microns d'épaisseur recouverte d'un film protecteur.

• Des têtes effectuent la lecture et l'écriture.Elles sont situées de part et d'autre de chacun des plateaux.

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Le disque dur (2/7)

• Les têtes sont des électroaimants.

• Elles sont séparées de qq microns de la surface par une couche d'air

• Cette couche est provoquée par la rotation des disques (qui crée un vent d'environ 250km/h)

• Les têtes balaient latéralement la surface du disque

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Le disque dur (3/7)

• Les têtes sont liées entre-elles

• Seule une seule tête peut lire ou écrire à un moment donné.

• Un cylindre est l'ensemble des données stockées verticalement sur la totalité des disques.

• Un lecteur de disque dur doit donc être contenu dans un boîtier totalement hermétique.

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Le disque dur (4/7)

• Les têtes de lecture/écriture commencent à inscrire des données à la périphérie du disque (piste 0), puis avancent vers le centre.

• Les données sont organisées en cercles concentriques appelés "pistes" créées par le formatage de bas niveau.

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Le disque dur (5/7)

• Les pistes sont séparées en secteurs, • Un secteur est une zone de stockage de données

(512 octets en général).

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Le disque dur (6/7)

• On appelle cluster la zone minimale que peut occuper un fichier sur le disque.

• Lors du formatage, on définit la taille des clusters (4ko, 8ko, 16ko, …)

• Elle dépend du système d'exploitation et équivaut à plusieurs secteurs (entre 1 et 16).

• Un fichier minuscule pourra donc occuper plusieurs secteurs (un cluster).

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Le disque dur (7/7)

• La taille : actuellement environ 160 Go pour 80 €• Le type de connexion : Ultra DMA 6 (Ultra-ATA 133) est le plus répandu

apparition du SATA (Sérial ATA) 150 Mo/s 750 Mo/s ?• La mémoire cache : 8 Mo (ex.)• La vitesse : en tours par minute (7200 tr/min)

• Le taux de transfert = en Méga-Octets par seconde • Le temps de latence (aussi appelé délai rotationnel) temps de recherche d’une

donnée. • Le temps d'accès : temps pour aller d'une piste à la piste suivante (8ms) • Le temps d'accès moyen : temps entre la demande et le retour. • La densité radiale = nombre de pistes par pouce (tpi: Track per Inch) • La densité linéaire = nombre de bits par pouce sur une piste donnée (bpi: Bit

per Inch) • La densité surfacique = densité linéaire x densité radiale (s'exprime en bit par

pouces carré)

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