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Architecture

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Chapitre II :
Architecture d’un ordinateur
Chapitre II : Architecture d’un ordinateur
I.
INTRODUCTION
1) Définition d'un ordinateur
2) Différentes catégories d'ordinateurs
II.
Les périphériques d’un ordinateur
1) Les périphériques d’entrée
2) Les périphériques de sortie
3) Les périphériques d’entrée/sortie
III. Les ports
IV. Les mémoires de masse (mémoires auxiliaires)
V.
A l’intérieur du boitier centrale
1) Boitier de l’unité centrale
2) La carte mère
I. INTRODUCTION
1) Définition d'un ordinateur
Un ordinateur est une machine électronique
commandée par des programmes enregistrés dans sa
mémoire. Il est capable de traiter en grande quantité et
en temps très court des opérations complexes.
I. INTRODUCTION
2) Différentes catégories d'ordinateurs
On peut classer les ordinateurs modernes en 3 catégories :
1. Un micro-ordinateur : c'est un ordinateur dont les
dimensions de ses composants sont réduites (ordinateur du
bureau, ordinateur portable, ordinateur de poche).
2. Une station de travail : c'est un ordinateur très performant,
il est particulièrement utile pour les tâches demandant
beaucoup de calculs (ex : traitement d'images et les applications
scientifiques en général).
3. Un gros ordinateur : c'est un ordinateur très puissant, très
coûteux et utilisé pour les besoins de la recherche scientifique et
la gestion des grandes entreprises.
Chapitre II : Architecture d’un ordinateur
I. INTRODUCTION
1) Définition d'un ordinateur
2) Différentes catégories d'ordinateurs
II. Les périphériques d’un ordinateur
1) Les périphériques d’entrée
2) Les périphériques de sortie
3) Les périphériques d’entrée/sortie
III. Les ports
IV. Les mémoires de masse (mémoires auxiliaires)
V.
A l’intérieur du boitier centrale
1) Boitier de l’unité centrale
2) La carte mère
II. Les périphériques d’un ordinateur
Activité 1
Proposer des noms de toutes les pièces visible qui
composent un ordinateur :
II. Les périphériques d’un ordinateur
Dans un ordinateur, on trouve des périphériques
d’entrée, des périphériques de sortie et des périphériques
d’entrée/sortie d’information.
Généralement, chaque périphérique peut faire entrer
ou recevoir des informations sous une forme précise (texte,
image, son, vidéo, …). Mais toutes ces informations doivent
être converties en format numérique pour qu’elles soient
traitées par l’ordinateur.
II. Les périphériques d’un ordinateur
1) Les périphériques d’entrée
a) Le clavier
b) La souris
c) Le scanner
d) Autres périphériques d’entrée
1) Les périphériques d’entrée
a) Le clavier
Il est semblable à celui d'une machine à écrire. Il
comporte en général une centaine de touches (102
ou 105) réparties en général sur cinq pavés :
 Pavé numérique : 0,1, 2, …, 9
 Pavé alphanumérique : a, b, …, A, B, …, ?, :, %, …
 Touches de direction :
 Touches de fonction : F1, F2, …
 Touches de contrôle : SHIFT, ALT, CTRL, ESC, ….
La disposition des touches diffère selon les pays des
utilisateurs :
Exemple : QWERTY : pour les pays anglo-saxons.
AZERTY : pour les pays francophones.
1) Les périphériques d’entrée
b) La souris
La souris est un dispositif de pointage. Il existe
plusieurs variétés de souris telle que la souris sans fil
(utilisant le rayon infrarouge)
II. Les périphériques d’un ordinateur
1) Les périphériques d’entrée
a) Le clavier
b) La souris
c) Le scanner
d) Autres périphériques d’entrée
1) Les périphériques d’entrée
c) Le scanner
Il sert à numériser une image ou un texte et de les
transférer à la mémoire de l'ordinateur
1) Les périphériques d’entrée
d) Autres périphériques d’entrée
Microphone : Il permet d'introduire l'information
sous forme sonore, il est connecté à une "carte son"
jouant le rôle d'interface entre le microphone et
ordinateur.
Caméra vidéo : Permet de capter des images réelles
et de les numériser afin d'être traitées par
l'ordinateur.
1) Les périphériques d’entrée
d) Autres périphériques d’entrée
Ainsi que:
Stylo optique, Appareil photo numérique, Lecteur CDROM/DVDROM,
Lecteur code à barre, Web Cam, Manette de jeux, …
Chapitre II : Architecture d’un ordinateur
I. INTRODUCTION
1) Définition d'un ordinateur
2) Différentes catégories d'ordinateurs
II. Les périphériques d’un ordinateur
1) Les périphériques d’entrée
2) Les périphériques de sortie
3) Les périphériques d’entrée/sortie
III. Les ports
IV. Les mémoires de masse (mémoires auxiliaires)
V.
A l’intérieur du boitier centrale
1) Boitier de l’unité centrale
2) La carte mère
II. Les périphériques d’un ordinateur
2) Les périphériques de sortie
a) L’écran
b) L’imprimante
c) Les hauts parleurs
d) Autres périphériques de sortie
2) Les périphériques de sortie
a) L’écran
Il permet l’affichage des informations qui seront
manipulées ou exploitées par l’utilisateur.
Il existe deux principales technologies d’écran:
les écrans à tube cathodique (CRT) et les écrans
plats (LCD, TFT).
Les écrans (ou moniteurs) sont caractérisés par
les données suivantes :
• La résolution : C'est le nombre de points (pixel :
Picture Element) horizontaux et verticaux que peut
afficher un écran.
Exemple: 800 x 600 - 1024 x 768 - 1152 x 864
• La taille : Elle est mesurée en pouces.
Exemple : 14" - 15"
-
17" - 19" - 21"
2) Les périphériques de sortie
b) L’imprimante
Elle permet d’éditer des données (textes, images,
graphiques, …) sur un papier. On distingue trois types
d'imprimantes :
• Imprimante matricielle à aiguille : la tête
d’impression est formée d’une matrice de points (9 ou
24 aiguilles),
• Imprimante à jet d’encre : elle utilise des cartouches
d’encre.
• Imprimante laser : elle fonctionne comme une
photocopie.
Une imprimante est caractérisée par sa vitesse
d’impression et sa qualité d’impression (résolution).
II. Les périphériques d’un ordinateur
2) Les périphériques de sortie
a) L’écran
b) L’imprimante
c) Les hauts parleurs
d) Autres périphériques de sortie
2) Les périphériques de sortie
c) Les hauts parleurs
Ils permettent la production du son. Ils sont reliés à la
carte son de l'ordinateur et ils sont caractérisés par leur
puissance maximale de sortie, mesurée en Watt.
2) Les périphériques de sortie
d) Autres périphériques de sortie
Vidéo projecteur : Il est utilisé dans l’EAO et les
conférences. Le vidéo projection permet de projeter le
contenu de l'écran sur des dimensions plus grandes.
Ainsi que : Traceur et casque multimédia
Chapitre II : Architecture d’un ordinateur
I. INTRODUCTION
1) Définition d'un ordinateur
2) Différentes catégories d'ordinateurs
II. Les périphériques d’un ordinateur
1) Les périphériques d’entrée
2) Les périphériques de sortie
3) Les périphériques d’entrée/sortie
III. Les ports
IV. Les mémoires de masse (mémoires auxiliaires)
V.
A l’intérieur du boitier centrale
1) Boitier de l’unité centrale
2) La carte mère
II. Les périphériques d’un ordinateur
3) Les périphériques d’entrée/sortie
a) Le modem
b) Autres périphériques de entrée/sortie
3) Les périphériques d’entrée/sortie
a) Le modem
Le modem (Modulateur / Démodulateur) est un
dispositif qu’on utilise pour assurer la communication à
distance. Son rôle est de convertir les signaux
numériques en signaux analogiques et vice versa.
L’unité pour le transfère des données par le modem
est le Ko/S.
Exemple : 56 Ko/s
3) Les périphériques d’entrée/sortie
b) Autres périphériques de entrée/sortie
•
•
•
•
Lecteur de disquettes
Disque dur
Graveur CD et/ou DVD
Flash disque
Chapitre II : Architecture d’un ordinateur
I. INTRODUCTION
1) Définition d'un ordinateur
2) Différentes catégories d'ordinateurs
II. Les périphériques d’un ordinateur
1) Les périphériques d’entrée
2) Les périphériques de sortie
3) Les périphériques d’entrée/sortie
III. Les ports
IV. Les mémoires de masse (mémoires auxiliaires)
V.
A l’intérieur du boitier centrale
1) Boitier de l’unité centrale
2) La carte mère
III. Les ports
Les périphériques sont connectés à l’unité
centrale, avec ou sans câbles, par des connecteurs
appelés aussi des ports.
• Port parallèle : chaque bit est transféré sur un fil. Un
port parallèle est souvent utilisé par des périphériques
comme les imprimantes et les scanners.
• Port en série : les bits sont transférés par le même fil
l’un à la suite de l’autre. Un port série est souvent utilisé
par des périphériques comme la souris, le modem, le
clavier, etc.
• Port USB (Universal Serial Bus)
• Port RJ45 (réseau)
III. Les ports
Chapitre II : Architecture d’un ordinateur
I. INTRODUCTION
1) Définition d'un ordinateur
2) Différentes catégories d'ordinateurs
II. Les périphériques d’un ordinateur
1) Les périphériques d’entrée
2) Les périphériques de sortie
3) Les périphériques d’entrée/sortie
III. Les ports
IV. Les mémoires de masse (mémoires auxiliaires)
V.
A l’intérieur du boitier centrale
1) Boitier de l’unité centrale
2) La carte mère
IV. Les mémoires de masse
Ce sont des supports de stockage et d'enregistrement des
informations de façon permanente, ils peuvent aussi être
transportables d'un ordinateur à un autre.
L’ordinateur ne manipuler que des nombres binaires (0 et 1)
appelé Bit. Chaque caractère (lettre, chiffre, symbole) est rangé
dans une mémoire occupe 8 bits avec 8 bits = 1 octet
Donc l'unité de mesure de la capacité de stockage d'une
mémoire est l'octet.
On trouve aussi :
•Le Kilo octet
1 Ko = 2 exp 10 octets = 1024 octets
•Le Méga octet
1 Mo = 2 exp 20 octets
•Le Giga octet
1 Go = 2 exp 30 octets
IV. Les mémoires de masse
Les mémoires de masse les plus utilisées sont :
• La disquette : C'est un support de stockage de capacité limitée
 1,44 Mo, il est portable et de faible coût.
• Le disque dur : Un disque dur est caractérisé par :
Une capacité de stockage très importante (exprimé en Go)
Un temps d’accès aux données très court(millisecondes « ms »)
Une durée de vie assez longue
• Le CD (Compact Disk) et DVD (Digital Versatile Disk) :
Un CD offre une capacité de stockage de 700 Mo équivalent à
450 disquettes.
Un DVD offre une capacité de stockage de l'ordre de quelques Go.
 CD-R (Compact Disk - Read) : c'est un disque optique
inscriptible une seule fois avec l'utilisation d'un graveur.
CD-RW (compact Disk – Read Write) : c'est un disque optique
réinscriptible (accessible en lecture et en écriture).
•Le flash disque: Nouvelle génération de support de stockage
amovible sa capacité peut dépasser, parfois, celle d’un DVD.
Chapitre II : Architecture d’un ordinateur
I. INTRODUCTION
1) Définition d'un ordinateur
2) Différentes catégories d'ordinateurs
II. Les périphériques d’un ordinateur
1) Les périphériques d’entrée
2) Les périphériques de sortie
3) Les périphériques d’entrée/sortie
III. Les ports
IV. Les mémoires de masse (mémoires auxiliaires)
V.
A l’intérieur du boitier centrale
1) Boitier de l’unité centrale
2) La carte mère
V. A l’intérieur du boitier central
1) Boîtier de l’unité centrale
Il contient un transformateur électrique (boite d'alimentation
électrique) et suffisamment de câbles pour alimenter les
périphériques.
Chapitre II : Architecture d’un ordinateur
I. INTRODUCTION
1) Définition d'un ordinateur
2) Différentes catégories d'ordinateurs
II. Les périphériques d’un ordinateur
1) Les périphériques d’entrée
2) Les périphériques de sortie
3) Les périphériques d’entrée/sortie
III. Les ports
IV. Les mémoires de masse (mémoires auxiliaires)
V.
A l’intérieur du boitier centrale
1) Boitier de l’unité centrale
2) La carte mère
V. A l’intérieur du boitier central
2) La carte mère
C'est le plus grand circuit électronique de l'ordinateur. Elle est
couverte de connecteur ou sont branchés les autres composants de
l'unité centrale.
Cette carte contient le processeur, les mémoires internes, les
autres cartes contrôleurs (carte vidéo, carte son, carte fax
modem,…) ; ainsi que le système de communication interne qui
assure la circulation des informations à travers tous composants
de l'ordinateur (les bus).
V. A l’intérieur du boitier central
2) La carte mère
V. A l’intérieur du boitier central
2) La carte mère
a) Le microprocesseur
CPU (Central Processing Unit) ou unité central de traitement.
Le microprocesseur modern peut rassembler quelques millions
de transistors (circuits électriques) sur une puce (plaque de
silicium) d'environ cinq à six centimètre carrés. Il assure toutes
les opérations de traitement (calcul, recherche, organisation,…)
effectuées sur les informations proposés. Le microprocesseur
est composé de 3 unités.
• Unité arithmétique et logique (calcul) UAL.
• Les registres sont des zones de stockages temporaires.
• Unité de contrôle UC.
Remarque : La vitesse de l'ordinateur est mesurée par la
fréquence de fonctionnement de son processeur (nombre
d'opération par seconde).
Exemples : Pentium d'Intel, 68000 de Motorola pour Macintosh,
AMD,…
V. A l’intérieur du boitier central
2) La carte mère
b) Les mémoires internes
ROM (Read Only Memory = Mémoire à Lecture
Seulement): C'est une mémoire morte dont le contenu est
inscrit de manière définitive par le constructeur.
RAM (Randon Access Memory = Mémoire à Accès aléatoire):
C'est une mémoire vive à accès en lecture et écriture .C'est un ensemble
de cases auxquelles on peut accéder directement grâce a leur adresse .la
RAM est une mémoire volatile, dont le contenu se perd dés que la
machine n'est plus sous tension. (≠ ROM)
V. A l’intérieur du boitier central
2) La carte mère
b) Les mémoires internes
Mémoire cache : C'est une mémoire à temps d'accès très
rapide. Elle est intègre dans le CPU pour améliorer la vitesse
de transfert des informations entre la RAM et le processeur.
Le rôle d'une mémoire cache est de stocker une petite
quantité de données, mais qui doit être immédiatement
accessible.
Mémoire CMOS (Complementary Metal Oxide
Semiconductor): C'est une mémoire volatile à taille
réduite, alimentée par une pile. Elle permet l'enregistrement
de la configuration du démarrage du système (tel que la date
et l'heur du system, le mot de passe,…).
V. A l’intérieur du boitier central
2) La carte mère
c) Les Bus
•
•
•
•
Les différents composants d'un ordinateur sont interconnectés
par des systèmes de communication assurant la transmission
des signaux nécessaires à son fonctionnement .les
composants de la carte mère sont interconnectés par un
ensemble de canaux, appelés bus.
Le bus processeur : CPU Puce de la carte mère
(chipset).
Le bus mémoire : CPU  RAM
le bus d'adresse et le bus de commande : Elles sont
chargées de véhiculer des adresses et des commandes.
Le bus de données(ou d'entrée/sortie) : le bus
d'entrée/sortie permet non seulement aux composants
figurant sur la carte mère de communiquer des mais
également d'ajouter des périphériques supplémentaire à
l'aide de carte d'extension.
V. A l’intérieur du boitier central
2) La carte mère
c) Les adaptateurs (les cartes d'extension)
•
•
•
•
Ce sont des cartes d'extension qu'on appelle également des
cartes contrôleurs ou simplement des interfaces. Parmi ces
cartes on peut citer :
Carte graphique : Elle produit les images envoyées à l'écran.
Carte son : Transforme le PC en une machine de traitement
sonore/musical.
Carte réseau : permet la connexion d'un ordinateur à un
réseau local.
Carte modem interne : permet de connecter un ordinateur
sur un réseau analogique distant.
Merci pour votre attention
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