Composants d`un ordinateur

Système d'information de Gestion Composants des ordinateurs
Table des matières
CARTE HEURISTIQUE....................................................................................................................2
ARCHITECTURE D'UN ORDINATEUR..........................................................................................3
MODULE DE TRAITEMENT ............................................................................................................................ 3
Processeur................................................................................................................................................................................3
Chipset......................................................................................................................................................................................4
MODULE DE STOCKAGE.............................................................................................................................4
MODULE DE COMMUNICATION......................................................................................................................4
Communication interne..............................................................................................................................................................5
Communication externe.............................................................................................................................................................5
LES PÉRIPHÉRIQUES....................................................................................................................6
LES PÉRIPHÉRIQUES DE STOCKAGE..............................................................................................................6
Les disques magnétiques..........................................................................................................................................................6
Les mémoires Flash..................................................................................................................................................................8
Les disques SSD.......................................................................................................................................................................8
Les disques optiques.................................................................................................................................................................8
PÉRIPHÉRIQUES DE SAISIE..........................................................................................................................8
Dispositifs de pointage..............................................................................................................................................................8
Numériseurs..............................................................................................................................................................................9
PÉRIPHÉRIQUES DE SORTIE.........................................................................................................................9
Moniteur....................................................................................................................................................................................9
Imprimante.................................................................................................................................................................................9
LES FAMILLES D'ORDINATEURS..............................................................................................10
LES SERVEURS..................................................................................................................................... 10
LES POSTES DE TRAVAIL.......................................................................................................................... 10
PARTICULARITÉS TECHNIQUES DES SERVEURS..............................................................................................10
La technologie RAID (Redundant Array of Inexpensive Disks) ..............................................................................................10
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Carte heuristique
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Architecture d'un ordinateur
Un ordinateur est une machine qui va exécuter un ensemble d'opérations logiques et arithmétiques en
suivant un programme créé par un être humain. Toutes les machines actuelles fonctionnent selon un
principe établi dans les années 1940 par John Von Neumann.
Les programmes stockés dans la mémoire centrale, sont exécutés par un processeur qui
communique les résultats et obtient les données à partir de dispositifs d'Entrée / Sortie.
▲Un ordinateur a trois composants essentiels : un module de traitement, un module
de stockage et un module de communication.
Ces composants sont réunis sur un Circuit intégré qui est appelé Carte Mère.
Module de traitement
Elle est composée de deux éléments : le processeur et le chipset
Processeur
Le processeur est un assemblage de 20 à 25 millions de transistors regroupés en différentes unités :
•ALU (Arthmetic & logic Unit) réalise tous les calculs simples et se charge de la gestion des
tests conditionnels. Il s'agit de la partie qui "fait tourner" les programmes.
•FPU (Floating Point Unit) est destiné aux calculs intensifs sur les nombres réels et
complexes. Très utilisé en 3D.
•AGU (Address Generation Unit) sert à l'adressage des données dans la mémoire.
•Buffers sont des zones de mémoire tampon où les données en cours de traitement sont
logées temporairement.
•Contrôleur I/O pour gérer les échanges de données avec l'extérieur.
La puissance de calcul peut être assimilée au produit de la fréquence et du nombre d'instructions
traitées par cycle. Pour rendre un processeur plus performant, il existe donc deux options : augmenter
la fréquence ou traiter plus de données par cycle.
▲ C'est le coeur de la machine : sa vitesse d'exécution s'exprime en Giga hertz
(milliards d'instructions de base à la seconde)
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Chipset
Le chipset est un composant électronique chargé de relier les différents composants d'un ordinateur.
Il est composée de deux puces :
•le Northbridge chargé des échanges entre la mémoire, la carte graphique et le processeur.
•le Southbridge fait le lien entre le Northbridge et les unités de stockage (disques durs, CD-
ROM...), les ports USB et les ports PCI.
▲Le chipset est un composant important de la carte mère, car il définit les
composants qu'elle va supporter.
La loi de Moore
En 1980, Gordon Moore, un des fondateurs de la société Intel a énoncé une prédiction (la loi de
Moore) :
« le nombre de transistors présents sur une puce de silicium de même taille doublera tous les 2
ans ».
Cette prédiction s'est avérée exacte puisque entre 1971 et 2001, la densité des transistors a doublé
chaque 1,96 année.
Cette loi pourrait en principe continuer encore jusqu'en 2015 avant qu'on ne bute sur des effets de
bruits parasites.
▲Cette loi se traduit dans les faits par des machines de plus en plus petites et
pourtant de plus en plus puissantes.
La loi de Moore a un parallèle économique connu sous le nom de « Loi de Rock » qui affirme que
« pour continuer le progrès dans l'industrie des microprocesseurs, il faut doubler le volume des
investissements tous les 4 ans ».
Source : wikipédia
Module de Stockage
La Mémoire Centrale contient les programmes et les données. Son contenu est volatile. Dénommé
également RAM (Random Access Memory), les logiciels peuvent y lire et y écrire des données.
Les composants mémoires sont
soudés sur des cartes
électroniques qui vont par paire.
▲La capacité de stockage minimale opérationnelle est de 1 Go.
Module de communication
Les deux unités précédentes ont besoin de communiquer avec des composants appelés
Périphériques. Les périphériques peuvent être des éléments Internes comme les disques durs ou
externes comme le clavier et l'écran.
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▲Les périphériques avec les éléments de carte mère en utilisant un BUS.
Communication interne
La communication interne permet le stockage ou la lecture de données sur les mémoires de masse.
▲On appelle « mémoire de masse », les disques durs qui permettent de stocker les
données de façon durable.
Plusieurs standards de communication (d'interface) cohabitent sur une carte mère :
●Disquette : même si ce périphériques est en voie de disparition on trouve encore ce genre
d'interface pour garder une certaine compatibilité avec l'existant. Taux de transfert maxi : 131
Ko/s.
●PATA (Parallel Advanced Technology Attachement) permet de connecter 2 périphériques sur
le même connecteur). Taux de transfert maxi : 133 Mo/s
●SATA (Serial Advanced Technology Attachement) permet de connecter 1 périphérique par
connecteur. Taux de transfert maxi : 300 Mo/s
Dans la configuration proposée, il est possible sur
cette carte mère de brancher :
●deux lecteurs de disquettes sur le même
connecteur ;
●deux disques durs ou optiques au format
PATA sur le même connecteur ;
●quatre disques durs ou optiques au
format SATA
Communication externe
Ports d'extension
Ils ont pour but de rendre les machines modulaires en permettant la connexion de cartes d'extension.
Les standards évoluent rapidement et reposent sur des liaisons de plus en plus performantes avec le
processeur. Les architectures de bus se sont succédées proposant des taux de transfert des données
de plus en plus rapides.
Les standards actuels sont le PCI et le PCI express avec respectivement des taux de transfert maxi
de 1 Go/s et 2 Go/s.
▲La carte vidéo est montée sur un connecteur PCI express.
Ports d'Entrée/Sortie
Ils sont visibles sur l'arrière du boitier.
●Le port parallèle est aujourd'hui
désuet mais permet de
connecter une imprimante.
●Le port Firewire permet la
connexion de périphérique
Vidéo
●L'interface réseau avec son
connecteur RJ45 et maintenant
intégré à tiute carte mère.
L'USB (« Universal Standard Bus ») mérite une mention particulière. Il devient le standard pour la
connexion de périphériques tels que les scanners, les imprimantes, les caméras, le clavier, la souris,
les clés de mémorisation (dites « clés USB ») et les disques durs externes.
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