Informatique Chapitre 2 - Architecture Matérielle

L'architecture d'un système informatique décrit la structure générale, l'organisation des unités (logiciels, matériel, humains, informations) et leurs relations.

Les ordinateurs sont des machines programmables conçues pour effectuer rapidement et précisément de nombreuses opérations.

L'unité centrale de traitement (CPU) est responsable du traitement des données et de la réalisation des calculs.

La mémoire stocke les données et les instructions pour être utilisées par le CPU.

Les unités d'entrée/sortie (E/S) permettent à l'ordinateur de communiquer avec l'extérieur.

Un système de bus est un réseau de fils électriques reliant les unités d'un ordinateur pour transporter les informations.

L'architecture de Von Neumann utilise un seul espace d'adressage pour les données et les instructions.

L'architecture de Harvard possède des espaces d'adressage séparés pour les données et les instructions.

Une unité qui accélère l'exécution de programmes multimédia, comme ceux utilisant des vidéos, du son et des graphismes 3D.

La mémoire principale d'un ordinateur qui stocke les instructions et les données utilisées par le processeur.

Une mémoire qui permet la lecture et l'écriture à volonté, mais qui perd son contenu lorsque l'alimentation est coupée.

Une mémoire qui stocke des informations de manière permanente, même sans alimentation.

Mémoire qui sert à la gestion de l'ordinateur, à l'exécution de programmes et au stockage de données.

Un ensemble de cellules numérotées qui stockent les informations.

Mémoire qui ne peut être modifiée qu'une seule fois, conçue pour stocker des informations immuables.

La mémoire morte (ROM) est un type de mémoire qui ne peut être lue que par le processeur. Son contenu est permanent et ne peut pas être modifié par le processeur. Elle est utilisée pour stocker des données essentielles au démarrage de l'ordinateur.

La ROM est programmée par le fabricant au moment de la conception du circuit intégré.

La PROM (Programmable Read Only Memory) est un type de ROM qui peut être programmée une seule fois par l'utilisateur. Elle est souvent utilisée pour stocker des données spécifiques, comme les jeux vidéo.

L'EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory) est un type de ROM qui peut être effacée et reprogrammée plusieurs fois. Pour effacer l'EPROM, il faut l'exposer à des rayons ultraviolets.

L'EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory) est un type de ROM qui peut être effacée et reprogrammée à l'aide d'une tension électrique. C'est une alternative plus pratique à l'EPROM.

Un bus de communication est un ensemble de fils électriques qui permettent au processeur, à la mémoire et aux périphériques d'échanger des données et des instructions.

Le bus d'adressage est utilisé par le processeur pour envoyer des adresses aux cellules mémoire et aux périphériques d'entrée/sortie auxquels il veut accéder.

Pour communiquer avec la mémoire ou un périphérique, le processeur utilise trois types de bus : le bus d'adressage, le bus de données et le bus de commande.

L'architecture de Von Neumann utilise un seul bus pour accéder à la fois aux données et aux instructions, tandis que l'architecture de Harvard utilise deux bus séparés, un pour les données et un pour les instructions.

Un ordinateur est un système programmable qui traite l'information en suivant une série d'instructions (programmes) pour effectuer des opérations logiques et arithmétiques.

La carte mère sert de base à l'ordinateur, reliant tous ses composants, y compris le processeur.

L'alimentation fournit l'énergie nécessaire aux composants de l'ordinateur, en transformant le courant électrique pour leur fonctionnement.

Les lecteurs / graveurs servent à lire et/ou écrire des données sur des supports comme les CD-ROM ou les DVD-ROM.

Le bus de données est un chemin bidirectionnel utilisé par le processeur pour lire et écrire des données en mémoire ou vers les périphériques d'entrée/sortie.

Le bus de commande est responsable de la transmission de tous les signaux de contrôle nécessaires au fonctionnement du système.

Chaque composant du système (mémoire, processeur, périphériques) possède des connexions dédiées aux trois bus : adresse, commande et données.

Le modèle d'architecture de Von Neumann est un schéma répandu pour les ordinateurs, où la mémoire des données et des instructions est partagée.

L'architecture Von Neumann permet aux données et aux instructions d'être stockées dans la même mémoire, accédées via un seul bus.

Le modèle de Von Neumann se base sur l'idée de stocker données et instructions dans la même mémoire, à l'image du ruban d'une machine de Turing.

Les tables d'action de la machine de Turing, similaires aux instructions machine, et le ruban, représentant la mémoire, illustrent le concept de stockage unifié.

L'architecture Von Neumann est une innovation majeure qui a permis de simplifier la conception des ordinateurs.

Un périphérique qui permet d'enregistrer des données sur un CD ou DVD, mais qui peut aussi lire les données.

La mémoire principale de l'ordinateur qui stocke les données et les programmes. Elle peut être divisée en plusieurs parties distinctes, appelées partitions.

Une carte qui permet de brancher des haut-parleurs et un microphone pour profiter du son sur l'ordinateur.

Une carte qui permet d'afficher des images et des vidéos sur l'écran de l'ordinateur.

Une carte graphique plus puissante est recommandée pour les jeux vidéo et le multimédia, mais une carte graphique de base suffit pour une utilisation simple de l'ordinateur.