Composants Essentiels d'un Ordinateur PDF

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Installation d’un poste Denis Donchi Zetekouang Les composants essentiels d’un Ordinateur Sans eux, pas la peine de penser faire marcher un ordinateur, ce sont les indispensables. La carte mère Page 1 Installation d’un poste Denis Donchi Zetekouang Véritable système nerveux d'un ordinateur, la carte mère est le point central sur lequel seront montés où branchés tous les autres composants. Fixée solidement au fond du boîtier, elle est visible de l'extérieur par son panneau d'entrées/sorties sur laquelle on viendra brancher écrans, appareils USB et autres périphériques. C'est notamment elle qui affiche les écrans avant le lancement du système d'exploitation via son BIOS, microprogramme installé sur une puce soudée directement sur la carte-mère. Les caractéristiques essentielles : Le format Il existe différentes tailles de carte-mère, il faut s'assurer que la carte entrera bien dans ton boîtier. On utilise des acronymes pour les désigner, le plus courant étant le format ATX (carte mère de 305 x 244 mm), avec une variante plus petite MicroATX (244 x 244), et un autre format commun pour des micro-PC : le mini- ITX (170 x 170). Le chipset C'est un peu la tête pensante de la carte mère, qui va servir à faire dialoguer les différents éléments entre eux. Il va donc conditionner les performances, mais c'est Page 2 Installation d’un poste Denis Donchi Zetekouang aussi lui qui va déterminer quel type de mémoire ou de processeur seront supportés par la carte. Le socket du processeur Page 3 Installation d’un poste Denis Donchi Zetekouang La carte-mère va entre-autres accueillir le processeur qu’on va décrire après, sur un emplacement que l'on dénomme le "socket". Là encore, il faut savoir que celui- ci existe sous différents formats, selon la marque du processeur, mais aussi selon les générations de processeur. Contrôleur graphique intégré ou pas ? Pour brancher un écran, un ordinateur peut soit disposer d'une carte graphique dédiée à l'affichage vidéo, soit d'une carte mère équipée d'un contrôleur graphique intégré. Cette deuxième solution est tout à fait suffisante pour un usage bureautique ou multimédia de base, mais les utilisateurs les plus exigeants et les gamers ne pourront pas couper à l'ajout d'une carte graphique. Le type et le nombre de slots d'extension Pour brancher une carte graphique dédiée, mais aussi d'autres types de carte (carte son, carte réseau...) on utilise des ports, le standard actuel étant le PCI- Express. Ils se caractérisent par la bande passante qu'ils peuvent accorder aux appareils connectés, on parle par exemple d'un port PCI-Express 16X pour un débit maximal de 16 Go/s. Une carte mère comporte généralement plusieurs ports PCI-Express à débit différents. Page 4 Installation d’un poste Denis Donchi Zetekouang Le type et le nombre de slots mémoire Autre connecteurs indispensables, les slots mémoires servent à accueillir la mémoire vive ou RAM, on les trouve généralement par 4. Page 5 Installation d’un poste Denis Donchi Zetekouang Le panneau d'entrées/sorties Ça, c'est la seule partie qui sera visible de l'extérieur une fois le boîtier fermé, juste à l'arrière de celui-ci, et d'où vont partir tous les câbles reliant les périphériques à ton ordinateur : écrans, souris, clavier, enceintes, imprimante, disque dur externe, appareils USB... Page 6 Installation d’un poste Denis Donchi Zetekouang Le processeur C'est le cerveau d'un PC, celui qui va faire les calculs requis lors de l'exécution des programmes. Une toute petite pièce qui a donc un rôle primordial, ce qui explique en partie son prix généralement élevé dans une configuration. On emploie aussi souvent l'acronyme CPU pour le désigner. Les caractéristiques essentielles : Les marques Page 7 Installation d’un poste Denis Donchi Zetekouang Dans le monde des processeurs la concurrence fait rage, mais entre deux acteurs uniquement, Intel et AMD. le mieux est de regarder objectivement ce que tu peux t'offrir de mieux selon ton budget et tes besoins. Le type de socket On en a parlé au niveau de la carte mère, c'est simplement le format du processeur qui doit correspondre à celui de la carte mère. Il diffère selon la marque, et selon la génération du processeur. Page 8 Installation d’un poste Denis Donchi Zetekouang Le nombre de coeur et la fréquence Ce sont les paramètres que vont mettre en avant les constructeurs, te vantant les mérites de leur Quad-Core à 3.2 GHz. Un "cœur" est en quelque sorte une unité de calcul, le fait d'en avoir plusieurs permettant d'effectuer plusieurs actions en même temps. Les processeurs étaient autrefois équipés d'un coeur unique, mais aujourd'hui les plus courants en comportent 2 ou 4 (les fameux Dual-Core et Quad-Core), mais on trouve des processeurs en possédant davantage. La fréquence indique la vitesse à laquelle fonctionne le processeur, exprimée en GHz (GigaHertz). En théorie plus la valeur est élevée, mieux c'est. On parle"en théorie", car il est important de comparer ce qui est comparable : des processeurs de même génération, architecture, avec un même nombre de coeur, là ça marche. Mais pas comparer deux processeurs de 3.2 GHz et 4 GHz mais de conception totalement différente, cela n'a pas vraiment de sens. Page 9 Installation d’un poste Denis Donchi Zetekouang La mémoire vive (RAM) Lorsque l’ordinateur travaille, le processeur ne peut malheureusement pas gérer tout en même temps, il a donc besoin que quelque chose lui garde de côté temporairement les informations dont il a besoin. C'est le rôle de la mémoire vive ou RAM, qui se présente sous forme de petites barrettes, que l'on installe le plus souvent par 2 ou par 4. Les caractéristiques essentielles : Le format Pour faire court : DIMM pour les fixes, Page 10 Installation d’un poste Denis Donchi Zetekouang et SO-DIMM (plus petit) pour les portables. A noter que certains modèles relativement haut de gamme sont équipés d'un système de refroidissement intégré (radiateur), comme la photo ci-dessous. Page 11 Installation d’un poste Denis Donchi Zetekouang Le type de mémoire Comme toute technologie, les standards évoluent dans le temps, on parle actuellement de SDRAM, avec là aussi des sous-catégories, on trouve actuellement sur le marché de la DDR2 (en fin de vie), DDR3 (le plus courant), et DDR4 (c'est le début, les prix sont prohibitifs) La capacité Chaque barrette de RAM peut stocker une quantité donnée d'informations que l'on exprime en Go (gigaoctets). Le plus courants sur les PC actuels est de 4, 8 ou 16 Go. On veillera à toujours installer les barrettes par 2 pour maximiser les performances (mieux vaut 2 barrettes de 2 Go qu'une seule de 4 Go). La fréquence et les timings Tout d'abord, comme pour le processeur la fréquence de fonctionnement de la mémoire va faire varier ses performances. On l'exprime en MHz. Le plus haut est bien entendu le mieux, attention cependant à ce que les barrettes soient conformes aux spécifications requises par la carte mère. Le(s) disque(s) durs et / ou SSD Page 12 Installation d’un poste Denis Donchi Zetekouang C'est là où tu vas stocker tes données, de manière bien plus pérenne que sur la mémoire vive, y compris lorsque ton PC n'est plus alimenté par du courant électrique. Le disque dur (HDD) va "écrire" les données sur des plateaux en rotation, et sera capable d'aller les retrouver ensuite à la demande. Mais le bon vieux disque dur que l'on connaît depuis les débuts de l'informatique a un concurrent de poids désormais avec les SSD, qui sont cette fois équipés de mémoire flash sans aucun élément mécanique. A la clé : pas de dégagement de chaleur, pas de bruit, plus de solidité... mais en contrepartie à l'heure actuelle un prix beaucoup plus élevé qu'un disque dur à capacité équivalente. Une solution intelligente actuellement consiste à combiner un SSD pour l'installation du système d'exploitation et des logiciels, et d'un ou plusieurs disques durs pour le stockage des données. Page 13 Installation d’un poste Denis Donchi Zetekouang A noter également l'existence de disques hybrides SSHD : sur la base d'un disque dur classique, mais avec une petite quantité de mémoire flash pour permettre un démarrage plus rapide du système. Page 14 Installation d’un poste Denis Donchi Zetekouang Les caractéristiques essentielles : Le format Il en existe deux principaux : le 3.5 pouces pour les ordinateurs de bureau et le 2.5 pouces plutôt réservé aux PC portables. La capacité On l'exprime en octets, et la course est en marche : de disques durs en Go nous sommes passés à des disques pouvant stocker plusieurs To de données (teraoctet = 1000 milliard d'octets) Pour les SSD, on trouve une majorité de modèles possédant 128 à 512 Go. La vitesse de rotation pour les HDD, de lecture et d'écriture pour les SSD La vitesse de rotation va déterminer la vitesse d'accès aux données du disque dur, c'est un critère à pas à négliger. Le disque dur est parfois le point faible de certaines configurations, où l'on va mettre le paquet sur le processeur, la RAM et la carte graphique et complètement négliger cet aspect pourtant essentiel. Page 15 Installation d’un poste Denis Donchi Zetekouang La vitesse la plus commune pour les disques de PC de bureau est de 7200 tours / minutes, alors que l'on rencontre beaucoup de 5400 tours / minutes sur les PC portables. A noter qu'il existe certains disques encore plus rapide, à 10 000 voir 15 000 tours / minute. La quantité de mémoire cache Les disques durs ont également besoin de conserver temporairement des informations avant de les écrire sur les disques, de la même manière que la RAM pour le processeur. Ils embarquent pour cela une petite quantité de mémoire dite "mémoire cache". On la trouve par multiple de 8 Mo, de 8 à 128 Mo, le plus courant actuellement étant de 64 Mo. La carte graphique Les joueurs et les autres utilisateurs exigeants (montage photo et vidéo...) ne pourront pas se passer de ce composant. Son travail est de produire les images qui vont s'afficher sur ton écran. Les caractéristiques essentielles : Le chipset graphique On l'appelle aussi "processeur graphique", ou GPU, et c'est lui qui va se charger d'effectuer les calculs nécessaires pour le traitement des images à afficher à Page 16 Installation d’un poste Denis Donchi Zetekouang l'écran. C'est principalement lui qui fait le prix final de la carte graphique, la différence de prix pouvant être énorme entre l'entrée de gamme et les modèles les plus performants. Comme pour les processeurs, seuls deux acteurs se partagent ce marché, AMD et nvidia. Cependant cela ne concerne que le chipset, car une multitude de marques de cartes graphiques existent embarquant la technologie de l'une ou l'autre firme. La quantité de mémoire vidéo Comme le processeur et sa RAM, le GPU a besoin de mémoire pour stocker temporairement les informations avant de les traiter, les constructeurs en ajoutent donc une certaine quantité directement sur la carte graphique. On trouve généralement aujourd'hui 1 Go pour les cartes d'entrée de gamme, 2 Go pour être plus confortable, et les cartes de gamers proposent de plus en plus 4 Go. Il n'est pas forcément utile d'aller au-delà pour le moment (attention au marketing agressif des vendeurs ;-) Les types de refroidissement La plupart des cartes graphiques embarquent un système de refroidissement à base de radiateur et ventilateur, mais certaines cartes dites "fanless" se passent de ventilateur pour un silence total. C'est cependant peu approprié aux chipsets haut-de-gamme qui ont tendance à chauffer beaucoup. La taille Attention certaines cartes grand format ne rentrent pas dans tous les boîtiers ! A vérifier avant achat. L'alimentation Page 17 Installation d’un poste Denis Donchi Zetekouang C'est un composant qui peut paraître assez peu excitant, et pourtant les amateurs de hardware savent bien à quel point l'alimentation est importante dans une configuration. Il faut s'assurer de bien la choisir pour qu'elle réponde à nos besoins, et privilégier la qualité gage d'une bonne durée de vie et d'économie d'énergie. Page 18 Installation d’un poste Denis Donchi Zetekouang Elles sont parfois vendues intégrées avec le boîtier, attention cependant aux alimentations bas de gamme qui sont parfois proposées. Les caractéristiques essentielles : La puissance Exprimée en Watts, c'est la quantité d'énergie maximale que peut fournir l'alimentation aux composants. Il faut donc s'assurer qu'elle est capable de nourrir tout le monde selon les besoins de ces derniers, en lui laissant un peu de marge pour qu'elle soit le plus efficace possible. Mais il n'est pas non plus utile de la surdimensionner, l'idéal se trouvant lorsqu'elle fonctionne entre 50-70% de sa capacité maximale (soit une alimentation de 400W pour des composants nécessitant 200 à 280W de puissance. Les connecteurs Bien entendu il faut s'assurer que l'alimentation dispose de tous les câbles nécessaires pour relier ses différents composants : généralement la carte mère qui distribuera le courant aux différents composants connectés dessus, les disques durs et SSD, les éventuels lecteurs optiques, et la carte graphique s'il s'agit d'un modèle gourmand ne se satisfaisant pas de l'alimentation via la carte mère. Page 19 Installation d’un poste Denis Donchi Zetekouang A noter qu'il existe des alimentations dites "modulaires", c'est à dire avec des câbles amovibles ce qui permet de ne brancher que ceux vraiment nécessaire, et ainsi éviter d'avoir un tas de câbles qui pendent dans le boîtier. Ce n'est pas qu'une question d'esthétique, car les flux d'air sont plus simples à gérer si tout est bien rangé dans la tour, le refroidissement est donc plus efficace. Le rendement C'est le rapport entre le courant électrique entrant et celui délivré ensuite aux composants, la perte se manifestant sous forme de dégagement de chaleur. Bien entendu pour faire des économies et limiter la surchauffe, il faut rechercher les alimentations possédant le rendement le plus élevé possible. Le refroidissement Même une alimentation à bon rendement dégagera de la chaleur, il faut donc la refroidir pour éviter les soucis. La majorité d'entre elles embarquent pour cela un ventilateur, le plus souvent de 120mm, pour certaines de 80mm mais avec le risque de générer davantage de bruit (un ventilateur plus petit doit tourner plus vite pour brasser la même quantité d'air) Le boîtier Page 20 Installation d’un poste Denis Donchi Zetekouang Les caractéristiques essentielles : Comme évoqué plus haut, certains boîtiers sont fournis directement avec une alimentation intégrée, mais le nombre de référence reste assez réduit, ce qui limite le choix en comparaison de l'acquisition des deux éléments séparés. Le format Les boîtiers peuvent se distinguer par leur forme globale : format "tour" comme la photo ci-dessus, avec différentes dimensions, format mini-PC pour une utilisation en media center par exemple. Cela influera directement sur l'espace disponible à l'intérieur, il faut bien penser à vérifier la compatibilité avec le format de la carte-mère que l'on veut y installer, mais aussi s'assurer de disposer de suffisamment de place pour installer tous ses composants (surtout si plusieurs disques durs si nécessaires, si tu possèdes une carte graphique de grande dimension...) Le refroidissement La chaleur et l'ennemi des composants électroniques, qu'on se le dise. Aussi pour un fonctionnement optimum il faut se pencher sur la façon de refroidir les composants. Page 21 Installation d’un poste Denis Donchi Zetekouang Le processeur est généralement fourni d'origine avec un ventirad (= ventilateur + radiateur), mais on peut préférer le remplacer par un modèle plus performant du point de vue du refroidissement et du silence de fonctionnement. Mais refroidir les composants ne sert pas à grand-chose si la chaleur reste à l'intérieur du boîtier, il faut donc penser à installer un ou plusieurs ventilateurs en extraction, le plus souvent à l'arrière et en haut du boîtier. On peut éventuellement compléter en faisant arriver de l'air frais dans le boîtier, généralement en installant un ou plusieurs ventilateurs à l'avant en bas du boîtier. Un bon rangement des câbles à l'intérieur est indispensable pour que l'air circule bien et que le refroidissement soit optimal. Les ventilateurs sont des pièces ne coûtant pas très cher, mais la différence de performance et de silence peut être importante entre différents modèles. Les personnes les plus sensibles au bruit, et les amateurs de belles machines, optent parfois pour des systèmes de watercooling, qui comme le nom l'indique consistent à refroidir par la circulation d'eau dans des tuyaux. Des solutions plus onéreuses mais efficaces. Les composants optionnels Des accessoires dont l'absence n'empêchera pas un PC de démarrer, mais que l'on trouve pourtant très souvent. Le(s) lecteur(s) optique(s) - graveur(s) Page 22 Installation d’un poste Denis Donchi Zetekouang De moins en moins utile à l'heure des clés USB et autres cartes de stockage, mais ils restent cependant très courant sur les machines, surtout que leur faible coût incite à s'en équiper au moins "au cas où". Les cartes d'extension Outre l'installation d'une carte graphique, il est possible d'étendre d'autres fonctionnalités de la carte mère avec l'ajout d'extensions : carte son, carte réseau Wi-Fi... Elles se connectent généralement sur les slots PCI-Express de la carte-mère, laissant ainsi apparaître leurs connectiques à l'arrière du boîtier. Page 23