1. Présentation de l`ordinateur
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ACTIVITE DOCUMENTAIRE : L’ORDINATEUR 1. Présentation de l'ordinateur Un ordinateur est un ensemble de circuits électroniques permettant de manipuler des données sous forme binaire. Le mot « ordinateur » provient de la société IBM France. (ancien nom : « calculateur » (traduction littérale du mot anglais « computer »)) . Un ordinateur est principalement composé d'une unité centrale et de périphériques. On appelle « unité centrale », l'ensemble composé du boîtier et des éléments qu'il contient. Les éléments externes à l'unité centrale sont appelés périphériques. L'unité centrale doit être connectée à un ensemble de périphériques externes : d'un écran (moniteur), d'un clavier et d'une souris, mais il est possible de connecter une grande diversité de périphériques sur les interfaces d'entrée-sortie (ports séries, port parallèle, port USB, port firewire, etc.) Exercice : Classer dans ce tableau les périphériques suivants : une manette de jeux, un lecteur codes à barres, un graveur de CD-ROM, un vidéoprojecteur, une table traçante, imprimante, souris, clavier, un microphone, un scanner à plat, lecteur disquette, une webcam, une clef USB, un appareil photo numérique, un camescope… Organes d'entrée (saisie de l'information) .................................................................................................................. .................................................................................................................. Organes de sortie (sortie de l'information) .................................................................................................................. .................................................................................................................. Organes d'entrée/sortie .................................................................................................................. .................................................................................................................. 2. Comment traiter l'information ? Principe de fonctionnement d’un ordinateur Information brute Coder Organe d'entrée Traiter Unité centrale Décoder Information traitée Organe de sortie Périphérisques 3. Quel est le support de l'information ? Notre langue est un code qui nous permet de véhiculer et de traiter de l'information. Nous communiquons entre nous en utilisant des mots, élaborés à partir des 26 lettres de l'alphabet (minuscules et majuscules), séparés par des espaces et des symboles de ponctuation. On peut y ajouter les nombres, constitués à partir des 10 chiffres (0 à 9) du système décimal, les signes mathématiques.. L'ensemble de ces caractères constitue les caractères ASCII. Evaluons combien il y a de caractères ASCII : ………………………………………………………………………. Le langage de l'ordinateur est le code binaire élaboré à partir de "bits" (Binary digit) (on peut assimiler « un bit » à une « case »); L'ordinateur ne manipule que des 0 et 1 qui correspondent en électronique à des niveaux électriques: En fait, il fait basculer des interrupteurs, chaque interrupteur commandant la tension appliquée entre un fil et la masse. Pour le chiffre 0 : interrupteur fermé, la tension entre le fil considéré et la masse est nulle. Pour le chiffre 1 : interrupteur ouvert, la tension entre le fil considéré et la masse est de 5V. 1 bit ne peut prendre que 2 valeurs : 0 ou 1. 5V K 0V V Il a donc fallu établir un code (comme dans le morse, le braille…). Le code établit ici une relation entre les caractères ASCII nécessaires (lettres, nombre, etc) et les nombres binaires utilisés par l'ordinateur : chaque caractère doit être codé par un nombre binaire qui lui est propre. Exemple: la lettre A est codée par le nombre binaire 01000001 . Exercice 1 : Etant donné le nombre de caractères ASCII (voir plus haut), combien de bits faut-il pour pouvoir écrire une quantité suffisante de nombre binaires permettant ce codage ? Procédons de façon récurrente : Avec 1 bit, on peut écrire 2 nombres binaires : 0 et 1 ce qui permet de coder 2 caractères = 21 caractères. avec 2 bits, on peut écrire 4 nombres binaires : 00, 01, 10, 11 ce qui permet de coder ........ caractères = ............ caractères. avec 3 bits, on peut écrire .........nombres binaires : .…………………………………………… ………..... ce qui permet de coder ........ caractères = ............ caractères. Généralisons. avec 7 bits, on peut écrire ……….nombres binaires ce qui permet de coder………….. caractères. avec 8 bits, on peut écrire ……… nombres binaires ce qui permet de coder .......…….. caractères. Il faut donc écrire les nombres binaires sur …………. pour pouvoir coder la totalité des caractères et symboles des touches du clavier d'un ordinateur. Un nombre binaire ou "mot" de 8 bits constitue …………... Chaque caractère est codé par un nombre binaire de 8 bits qui se nomme octet. Ceci explique pourquoi l’unité de mesure des mémoires d’un ordinateur s’exprime en octet. Les octets sont regroupés en : - Ko : 1 Ko = 1 kilooctets = 210 octets =…………… octets ( en pratique 103 octets). 20 - Mo : 1 Mo = 1 mégaoctets= 2 octets =…………… octets ( en pratique 106 octets). 30 - Go : 1 Go = 1 gigaoctets = 2 octets =…………… octets ( en pratique 109 octets). Ex : disquette :1,44Mo, CDRom : 700Mo, DVD : 4,7Go Exercice 2 : Une disquette a une taille de 1,44 Mo. Combien de pages (40 lignes de 50 caractères) peut-on théoriquement stocker sur la disquette ? Exercice 3 : Un ordinateur d’ancienne génération DX486 possède un processeur dont la fréquence d’horloge est de 50MHz. La fréquence de l'horloge est exprimée en Hz (Hertz) : c'est le nombre de "tops" émis en 1 s, c'est à dire le nombre de "mots" traités par le microprocesseur en 1 s. T=1/f, temps en seconde entre 2 opérations du microprocesseur avec f exprimée en Hz. Déterminer quel est le temps entre 2 traitements successifs du processeur, exprimer en Nanoseconde. ? 4. Constitution d’un ordinateur a- Exercice : recherchez sur la publicité : la RAM, la taille du disque dur, le type de processeur, le système d’exploitation, les différents lecteurs (DVD, Graveur…), les périphériques. ……………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… b- Compte rendu à partir des sites aspirés dans l’atelier : Site personnel de Mr Noblet : dossier : « site ordinateur 1 » : lancer index.html Site du groupe d’expert : dossier : « site ordinateur 2 » : lancer index.html Une partie du site www.commentcamarche.net: dossier : « site ordinateur 3 » : lancer index.html Dresser (dans un traitement de texte) pour chaque item une structure arborescente comprenant les différents éléments qui le constituent. Chaque élément fera l’objet d’un bref descriptif. Item 1 :Unité Centrale ? Item 2 : Périphériques ? Item 3 : Ports de communications ?
