Architecture de machines Historique

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1 Architecture de machines Historique
Cours

2 Préhistoire : mécanisation des calculs
-3000 : Octogramme de Fou-Hi -500 : Boulier et abaques -300 : Aristote definit la logique Machines mécaniques 1642 : Pascal : pascaline additions et soustractions 1679 : Leibnitz arithmétique binaire 1792 : Télégraphe optique de chappe: première méthode de communication

3 Machine à différences de Babbage (1833)

4 Invention du codage 1844 : Code Morse
Codage des lettres avec 2 symboles : . , -

5 Utilisation du binaire
1844 : Algèbre de boole Utilisation du binaire 2 symboles {0,1} , {Vrai, Faux} Opérations sur ces symboles ET, OU, NON, … 1937 : Calculabilité Machine de Turing 1938 : Shannon réalise un parallèle entre le binaire et l’électronique Invention du Bit

6 Machines électroniques 1940-1970

7 Machines pour le décryptage
1941 : Konrad Zuse invente le Z3 Premier calculateur à programme enregistré 1946 Eniac 330 multiplications/seconde horloge à 100 Khz Programme entré par recablage En 1948, upgrade avec des instructions prédéfinies (premier langage machine),

8 1945 : Principe de Von Neumann
Rapport EDVAC (Electronic Discrete Variable Automatic Computer) Ordinateur de Von Neumann Machine universelle contrôlée par programme Instructions codées enregistrées en mémoire Exécution séquentielle des opérations 5 composants pour un ordinateur Unité arithmétique et logique Unité de commande Mémoire centrale Unité d’entrée Unité de sortie Architecture toujours utilisée de nos jours

9 1948 : Invention du transistor
Remplace les relais et tubes à vide Entrée Contrôle Sortie

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11 Evolution du stockage 1951 : Première mémoire de masse, le tambour ERA 1101 capacité 1Mo 1953 : Mémoires à tores 1956 : Premier disque dur 5Mo sur 50 disques de 61 cm de diamètre. 1970 : Première puce mémoire crée par Intel qui contient 1024 tores de ferrite soit 128 octets.

12 Machines électroniques 1946-1970

13 Les machines à microprocesseur
Microprocesseur : Intégration de transistors 1971 : Premier microprocesseur Intel 4004 : 2300 transistors, 4 bits, 108 Khz, 640 octets de mémoire adressable. Disponibilité d’un «chipset» : ensemble de contrôleurs nécessaires à la liaison microprocesseur/ environnement.

14 Naissance de la micro informatique
Machines accessibles au grand public Au départ programmables en BASIC ou Assembleur

15 Premier portable

16 Les stations de travail
1981 : Création de SUN Machines haut de gamme avec architecture propriétaire Machines pour le calcul individuel avec des spécialisations (SGI, HP, SUN, Digital) Système d ’exploitation UNIX Architecture propriétaire Interface X-Windows Maintenant rejointes par les micro ordinateurs Mêmes microprocesseurs (PIV = HP PA9000) Baisse des coûts de développement

17 Les supercalculateurs
Calcul performant Applications scientifiques (météo, simulations) Intégration de plusieurs microprocesseurs toujours plus rapides Toujours dépassés !

18 La puissance double tous les ans
Loi de moore La puissance double tous les ans Réalisé pour les capacités de calcul Non valable pour le stockage et la mémoire

19 Evolution globale ->1970 : une machine pour plusieurs personnes
: une machine par personne Maintenant 1 personne, plusieurs machines