TECHNOLOGIE DES ORDINATEURS

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1 TECHNOLOGIE DES ORDINATEURS
Laurent Perrussel

2 Plan Principe de fonctionnement. Le micro-processeur. La mémoire.
Les disques durs. Le système d'exploitation.

3 Principe de Fonctionnement
Ordinateur : ensemble de circuits électroniques permettant de traiter automatiquement des données: Données textuelles, numériques, audio... Composé principalement: micro-processeur(s). Mémoire. Périphériques (écran, clavier,...).

4 Principe de Fonctionnement
Entrée : un traitement à effectuer (avec ses données), Sortie : le résultat du traitement. Unité de traitement : exécuter les instructions (opérations, comparaisons…). Mémoire principale : quelles sont les instructions et les données. Mémoire auxiliaire : informations complémentaires. Entrées Mémoire auxiliaire (fichiers, documents) Mémoire principale (données et instructions) Unité de traitement Sorties

5 Le Micro-Processeur Unité de calcul : opérations Unité de commande
obtention de l ’instruction, envoi d ’ordres aux périphériques (disques, écran...). Microprocesseur Communication Instructions Unité de commande Données Unité de Calcul

6 Le Microprocesseur Plusieurs millions de transistors (circuits électroniques basiques). Instructions: très simples, élémentaires (ex : addition). Une opération comme fermer une fenêtre : plusieurs milliers d’instructions élémentaires. Vitesse : exprimée en MhZ (millions d ’instructions élémentaires par seconde.) 6

7 Le Microprocesseur Fonctionnement élémentaire
DEBUT Se placer au début de la liste des instructions (unité de commande) REPETER Charger une instruction (un. com.) décoder l’instruction (un. com.) SI « Calcul » ALORS Exécuter l’instruction (un. calcul.) SINON demande de communication (un. com.) FIN SI Stocker le résultat (un. com.) JUSQUA la fin de liste des instructions FIN

8 Le microprocesseur Principal fabricant : Intel Autres fabricants :
Pentium IV, Celeron. Autres fabricants : Motorola (Apple), AMD, Sun … Modèles actuels Pentium IV à 1,8GHz – 2,6GHz.

9 La Mémoire Stockage temporaire des programmes et des données.
Interaction privilégiée avec le microprocesseur. Unité de mesure octet (méga-octet) un octet = un caractère (méga-octet est à peu près égal à un million de caractères.). tailles usuelles : 128 à 512 Mo (méga-octets)

10 La Mémoire Codage des données: binaire. Deux chiffres : 0 et 1.
Base décimale : 10 chiffres (0 à 9). 1 chiffre = 1 bit. Octet : 8 bits. Avec 8 bits : représentation des nombres de 0 ( ) à 255 ( ).

11 La Mémoire Codage des données:
Caractère : chaque lettre est associée à un code codé sur un octet. Exemple: '(' : valeur décimale 40. 'A' : valeur décimale 65. 'a' : valeur décimale 97. Nombres : plusieurs octets Entier : 2 octets dont 1 où 1 bit est reservé au signe.

12 La mémoire Mémoire : ensemble de cases.
Une case = un octet. Dans un programme les données traitées sont stockées en mémoire : une donnée = une ou plusieurs cases. Case mémoire 12 « A »

13 La Mémoire Principales caractéristiques rapide, faible capacité,
coûteuse.

14 Disques durs Stockage permanent des programmes et des données.
Grande capacité de stockage Plusieurs Giga-octets (Milliards de caractères), 25 fois (et plus) la taille usuelle la mémoire centrale. Lenteur : Utilisation occasionnelle (ex: enregistrement/ouverture).

15 Disques durs Principe technologique :
piste magnétique (comme une K7). Accès direct comme un CD et non une K7. Le disque est découpé en emplacements pour y stocker les informations Emplacement : piste, secteur

16 Disques Durs Principales caractéristiques CD-ROM
Volume de stockage (en giga-octet), temps d ’accès (en milli-seconde) temps nécessaire au positionnement de la tête de lecture. CD-ROM lecture uniquement très lent, économique

17 Disque dur Le Contrôleur de disque
Gestion des échanges entre le microprocesseur et le disque. Lecture et écriture Demande de lecture/écriture et envoi des données disque µ-Processeur Contrôleur de disque

18 Disque Dur Système de gestion de fichiers:
organiser, optimiser le rangement des informations sur les disques. Rôle clef: le disque est l ’élément le plus lent.

19 Disque dur Formatage bas niveau Haut niveau
découpage du disque en pistes et secteurs (fait à l ’usine). Haut niveau Préparer le disque à recevoir des données (ex: repérer les zones endommagés, créer le dossier principal,...). définir un système permettant d ’avoir des dossiers et des documents.

20 Disque dur Système de gestion de fichier est défini par le système d’exploitation. dossier et sous-dossier. Caractères autorisés et longueur maximale d ’un nom de fichier. Taille maximale d ’un fichier.

21 Le Système d'Exploitation
Programme obligatoirement exécuté par la machine à son lancement. Interface entre l'utilisateur et la machine. Permet d'utiliser l'ordinateur et ses périphériques: Afficher une lettre sur l'écran, Interprèter les caratères saisis au clavier. ...

22 Le Système d'Exploitation
Gestion de l'exécution des programmes Chargement en mémoire Libération des ressources allouées à un programme Partage du processeur (multi-tâches) Mise en attente Gestion des priorités Répartition des activités entre plusieurs processeurs.

23 Le Système d'Exploitation
Windows 9x : S.E. Multi-tâche, mono- utilisateur. Windows NT/2000/XP : S.E. Multi-tâche, multi-utilisateur. Unix (linux, Solaris,...) : S.E. Multi-tâche, multi-utilisateur.

24 Le Système d'Exploitation
Gestion des fichiers (famille Windows): Organisation arborescente en dossiers et sous- dossiers du disque. Disque : désigné par une lettre (Exemple C). Séparateur de dossiers : \.

25 Le Système d'Exploitation
Gestion des fichiers : Droits d'accès : lire, modifier, exécuter. Attribuer aux utilisateurs. Contrôle des accès simultanés Eviter que deux personnes travaillent en même temps sur le même document. Gestion des associations Lancer l'application adéquate lors de la sélection des documents (extension).

26 Pour en savoir plus