Cours 1-5

IUT de Nice Côte d’Azur
Département Informatique
Cours Architecture des ordinateurs 1/2
Année 2006/2007
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Cours Architecture des
Ordinateurs
1ère Année
IUT de Nice- Côte d’Azur
Département Informatique
Marie-Agnès PERALDI-FRATI
Maître de Conférences
[e-mail]
M.-A. Peraldi-Frati- IUT de Nice Dép. Informatique
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Organisation de ce cours
• Cours , TD, TP = 25h
– 6 séances de cours
– 3 séances de TD
– 7 séances de TP
• Evaluation :
– 2 examens de contrôle continu
– 1 examen final
• Dates :
– Début du cours : 5 septembre
– Fin du cours 12 Décembre (Examen final):
• Intervenants :
– Marie-Agnès Peraldi-Frati
– Erol Acundeger
– Gurvan Huiban
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Cours Architecture des ordinateurs 1/2
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Objectif du cours
• De quoi est composé un ordinateur :
microprocesseur, des mémoires, disque dur …?
• Quels sont les modèles sous-jacents au
fonctionnement d’une machine ?
• Comment s’exécutent des programmes sur un
ordinateur ?
• Quel est le lien entre le logiciel et le matériel ?
• Comment se fait l’interface avec l’extérieur ?
(fonctionnement des divers périphériques)
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Plan
• Introduction
– Différentes vues d ’un ordinateur
– Evolution et performance des machines
• Représentation de l’information
• Algèbre de Boole
• Circuits séquentiels/Automates
• Architecture type Von Neumann
– Structure d’interconnexion : bus
– La mémoire
– l’unité centrale
• Exemple d ’un processeur Intel Pentium
• Couche d’assemblage
– langage
– Modes d ’adressage
– Procédures
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Introduction
Les différentes « vues » d’un ordinateur
–Vue services
–Vue matérielle
–Vue fonctionnelle
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Services rendus par un ordinateur
Traitement des données
Rangement des données
Echange des données
Contrôle
Stockage de
l’information
Traitement des données
Transfert des
données
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Introduction
Les différentes « vues » d’un ordinateur
–Vue services
–Vue matérielle
–Vue fonctionnelle
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Décomposition matérielle d’un
ordinateur
• Un ordinateur est constitué de plusieurs parties :
– souris
– écran
– clavier
–unité centrale
– lecteur de disquettes ...
• A l’intérieur de l’unité centrale
– une carte mère
– une carte vidéo
– des disques ....
• Sur la carte mère
– un microprocesseur
– de la mémoire (ROM, RAM) ...
• Dans le microprocesseur la puce
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Constitution d’une Puce
Illustration de la loi de Moore
http://www.intel.com/research/silicon/mooreslaw.htm )
•Une puce est un carré de silicium constitué de millions de transistors
•l’intégration des transistors sur une puce suit la loi de Moore
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Fabrication d’une puce
• Du Silicium (SI) …du sable… après l’oxygène, le constituant le plus
massif et le plus répandu sur Terre.
• Un barreau de Silicium fabriqué dans un four à très haute
température
• Un Wafer (disque de Silicium Dopé) 30 cm de diamètre
• Silicium est un semi-conducteur (certaines parties peuvent être
plus ou moins conductrices)
• Dépôt de couches de substrat
– (dépôt d’un produit photosensible , zones imprimées par ultraviolet,
acide pour le décapage des zones, dépôt d’impuretés pour créer la
connectivité)
• Création de transistors inter-connectés => plusieurs puces sur un
wafer
• Découpage de la puce et tests
• Mise en boîtier et connexion des pattes du support avec les points
de contacts de la puce => le microprocesseur
• 140 Millions de transistors sur le microprocesseur HP PA850
• Prix d’un transistor => 1$ en 1968 0,0000001$ en 2002
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