Nouvelles technologies
informatiques
Janvier 2011

Introduction à l’architecture des
ordinateurs (Hardware)
 Objectifs du Module:
 Notions fondamentales sur le fonctionnement du PC
 Eléments du Choix du matériel informatique

 Définition d’un ordinateur
Système pouvant recevoir des données, les traiter et fournir un
résultat
 Origine du Mot « Ordinateur »
Le mot « Ordinateur » a été proposé par Jaque Perret en 1955 pour
remplacer le mot calculateur. Cette appellation est issue du littré
signifiant « Dieu mettant de l'ordre dans le monde ».
 Ere numérique :
Circuits électriques –– langage binaire : Base binaire # Base décimale
Introduction à l’architecture des ordinateurs
INTRODUCTION

Notions mathématiques
 Octet (Byte en anglais) : est une unité de mesure en
informatique, mesurant la quantité de données.
Multiples d’octets
tels que définis par IEC 60027-2
Préfixe SI Préfixe binaire
Nom Symbole Valeur Nom Symbole Valeur
kilooctet ko 103 kibioctet Kio 210
mégaoctet Mo 106 mébioctet Mio 220
gigaoctet Go 109 gibioctet Gio 230
téraoctet To 1012 tébioctet Tio 240
pétaoctet Po 1015 pébioctet Pio 250
exaoctet Eo 1018 exbioctet Eio 260
zettaoctet Zo 1021 zébioctet Zio 270
yottaoctet Yo 1024 yobioctet Yio 280

 Hertz : est l’unité mesurant le fréquence..
Elle est équivalente à une oscillation par
seconde.
 Mégahertz (Mhz) : 106 Hz
 Gigahertz (Ghz) : 109 Hz
Notions mathématiques

Types d’ordinateurs
Introduction à l’architecture des ordinateurs
TYPE APPELLATION
COURANTE
FONCTION
les ordinateurs
Personnels
PC Usage domestique et au bureau de
travail
Les centres de
calcul
Supercalculate
urs
ordinateurs centraux très puissants,
utilisés en météorologie, gestion des
satellites, filtrages de
télécommunications …
Centres
Multimédias
PC de salon destinés aux salons, gèrent des éléments
Hi-Fi ex: Home-théâtre
Assistants
personnels
Personnal
Digital Assistant
C’est un organiseur multifonctions très
léger qui se tient dans la main.

Types d’ordinateurs
Introduction à l’architecture des ordinateurs
Supercalculateur
Ordinateur
Personnels
Assistant Personnel
Centre Multimédia
Windows
XP
Windows
Server
Windows Media Windows CE

Formats des PC (boîtiers)
Introduction à l’architecture des ordinateurs
Format « Laptop »
Format « Tower » Format « Desktop »
Tablette PC
(dalle tactile)

Introduction à l’architecture des ordinateurs
Composants d’un Ordinateur
Unités d’Entrée
Unité Centrale
Unités de Sortie

Unités d’Entrée :
 Clavier :
 Norme : (AZERTY) – (QWERTY)
 Type : Ergonomique / Multimédias
 Connexion : avec fil - sans fil
Composants d’un Ordinateur
Fonctions : Alt, Ctrl, Alt gr, Fn / touche

 Touches de commande
 Échap (Esc) : Annuler la dernière commande.
 Imprime écran: Capture le contenu de l'écran.
 Pause : Arrêt temporaire d'une commande.
 Caps lock : Fixe les lettres en majuscules
 Tabulation :Met une tabulation. Passe d'une case à une autre dans une fenêtre
ou une boîte de dialogue.
 Touches spéciales
 Shift : Majuscule instantané
 Windows : D, L, E, F, M, U, R …
 Atl : F4
 Ctrl : A, X, V, F, S, P
 AltGr : 8=
 Clés fonctions (F1 à F12 ) Activer une commande du logiciel.
 Touche Fn : Ordinateur portable
Unités d’Entrée :
Clavier
Composants d’un Ordinateur

Précision +++ ++ +
Ergonomie +++ ++ +
Entretien min min max
Composants d’un Ordinateur
Classique
TrackBall*
Optique LED
Optique laser
*Entretien de la souris
Unités d’Entrée :
Souris

Unités d’Entrée
:
Composants d’un Ordinateur
Modes de connexion
Avec fils Sans fils
Infrarouge
(lumière)
Hertzien
(ondes)
Hertzien Bluetooth
Portée L. Cable 2 à 3 m 6 à 7m 10 à 100 m
fiabilité Max Faible
(sensible aux
obstacles)
bonne Très bonne

Technologies sans -fil hertziennes
Modes de connexion
UWB

Introduction à l’architecture des ordinateurs
Composants d’un Ordinateur
Unités d’Entrée
Unité Centrale
Unités de Sortie

Unités de Sortie
:
Composants d’un Ordinateur
Moniteur ou Ecran
2 grandes
catégories
Écran à Tube cathodique (CRT)
Écran Plat
Taux de
rafraîchissement
Plus il est élevé, plus l'image est stable, sans scintillements et
donc confortable (Sup. à 70 Hz)
Temps De
Réponse
(écran plat)
Fluidité de l’image (doit être < à 25 ms)
Le Pas-de-masque
(pitch)
Représente l'espace séparant deux points de l'image (Indique la
finesse de l’image < à 0.28 mm )
pixel mort !!! Quand un écran LCD perd un Pixel !!

Unités de
Sortie
Composants d’un Ordinateur
Ecrans Plats
LCD LCD-LED
PLASMA
LED
AMO-
LED
Laser
- Couleurs
riches;
- Angles de
vision très
larges
- Dalles larges
- Rémanence
- Scintillement
- Prix bas
- Zero
Scintillement
- Angles de
visions
- luminosié et
contraste
- Dalles lente
-Baladeur
et GSM
- écran
transparen
t
-Pliable
O-LED
-Chère
- Inf. 11
Pcs.
- TV
Performanc
es
Nettement
sup

Unités de
Sorties
Composants d’un Ordinateur
HAUT-PARLEUR

Unités de Sorties
Composants d’un Ordinateur
HAUT-PARLEUR
Éléments de choix des HP :
• Bannir les mesures de puissance PMPO (Peak Music Power Output )
• Se fier à la mesure de puissance RMS (Root Mean Square)
Représente le maximum que l'enceinte ou l'amplificateur
peut supporter en régime continu sans risque de
détérioration ou de déformation. A ne pas confondre
avec la « trompeuse »
puissance PMPO.
RMS (watt efficace ):

Unités de Sorties
Composants d’un Ordinateur
HAUT-PARLEUR
Son stéréophonique
2.1 System
4.1 System
5.1 Systems
6.1 System
7.1 System
2.0 System
Son 3D et Home théâtre
X . 1
X: Nombre enceintes pour les
aigus/mediums
1 : Enceinte pour les graves (caisson
Ex: 2.1

Unités de Sorties
Codage du
son
Nombre
d’enceinte
s
Système
sonore
Usage
Analogique 2 à 3 2.0 et 2.1 bureau
Numérique 6 5.1 DTV – DVD
Analogique 6 à 8 5.1 – 6.1 – 7.1 DTV – DVD
numérique 6 à 12 5.1 à 7.1 Cinéma -
DVD
Composants d’un Ordinateur
HAUT-PARLEUR
Encodage audio :
Stéréo

Introduction à l’architecture des ordinateurs
Composants d’un Ordinateur
Unités d’Entrée
Unité Centrale
Unités de Sortie

Unité centrale
 Boîtier et alimentation
 Carte mère
 Processeur
 Mémoire vive
 Carte graphique
 Carte son
 Disque dur
 Lecteurs- graveurs disquette - CD- DVD
 Carte fax modem
 Carte réseaux
 Connectiques

Boîtier
Tour : Micro,Mini, Maxi
Desk Top

Alimentation
Normes des Boitiers : AT – ATX
Puissance d’alimentation :
• Pentium II : 250 watt
•Pentium III : 300 watt
•Pentium IV : 400 à 450 watt

Carte mère
1. Jeu de chipset
2. Vitesse des Bus
3. Port d’extensions

• Définition
• Architecture :
• CISC (Intel) [ Instructions complexes]
• RISC ( AMD / Apple) [ Instructions Simples]
• Caractéristiques :
• Horloge ou vitesse en (Hz)
• Jeux d’instructions (MMX, SSE 1,2 / 3DNow…)
• Mémoire cache (L1, L2 ) [ > à 256 Ko]
Processeur

L'ÉVOLUTION DES PROCESSEURS X86 DE 1971 À NOS JOURS
1971
Intel met au point son tout premier microprocesseur, baptisé 4004., le
système fonctionnait à une vitesse de 108 Kilohertz.
1974 Intel lance le 8080 à 2 Megahertz en fréquence.
1978
Intel donne naissance au 8086, Il atteint une fréquence pouvant aller
jusqu'à 10 Mhz.
1982 Sortie du 80286 d'Intel allant de 8 à 25 Mhz.
1985 ..............
1989 ……………….
1991 ……………………….
1993
Sortie du Pentium, Les fréquences débutent à 60 Mhz pour finir à 200
Mhz.
1996 AMD sort le K5, un concurrent au Pentium
1998 Lancement du Pentium 2 d'Intel et du K6-2 d'AMD de 233 à 500 Mhz
1999 Début du Pentium 3. la fréquence est à 1 Ghz
2001
Le Xeon, processeur serveur d'Intel (2 Ghz).
Le Pentium 4 reprend le flambeau coté PC de bureau. Lancé à 1 Ghz, il
atteindra jusqu'à 3,8 Ghz.
2003 L'Opteron, premier processeur serveur d'AMD. 64bit
2005 Lancement des processeurs dual-core (L'Itanium 2)

Terminologie des Processeurs
 Pentium D : 1er processeur à double cœur
 Core 2 Duo : Deux noyaux dans un même processeur
 Dual-core : Processeur d’entrée de gamme et dérivés des core 2 duo
 Centrino : Architecture destinée aux PC portables (mobilité, wifi,
autonomie)
ViiV : Similaire à Centrino mais délinée pour les ordinateurs de
bureau. inclut un son HD et windows media-center.
 Mémoire cache : mémoire très performante et onéreuse embarquée
au sein du processeur. Mémorise les instructions et éviter
de répéter des calcules. Plus elle est important, plus rapide
est le Processeur.
 Celeron : Processeur avec très peu de mémoire cache. Entrée de
gamme.

 Speed Step technology : changement dynamique de la fréquence
d'horloge sur demande d'un logiciel. La réduction de la vitesse ,
réduit l’énergie  autonomie prolongée
 Hyper Threading (HT) : Simulation de deux noyaux logiques au
sein d’un seul processeur.
 Atom : processeurs conçus pour offrir une faible consommation
électrique, gage d'autonomie, et par la même un faible dégagement
thermique.
Terminologie des Processeurs

 http://www.intel.com/fr_fr/consumer/pr
oducts/processors/comparison.htm
Comment choisir le bon processeur

 Définition : Stockage temporaire des informations numeriques.
 Type :
 SDRAM 1,6 Go/s
 DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM) / 3,2 Go/s (DDR1, DDR2)
 RDRAM (Rambus DRAM) 6,4 Go/s
 Format :
 format SIMM (Single In-line Memory Module)
 format DIMM (Dual In-line Memory Module)
 Quelle quantité ?
 256 Mo usage commun (son, image, Internet…) (2003)
 512 à 1 Go (PAO – Montage Video) (2003)
 1 Go Min (2010)
 2Go de Ram (valeur commune)
Mémoire Vive

 Définition
 Caractéristiques
 Processeur graphique et possibilités 3D
 Mémoire interne (VRAM)
 Eviter les mémoires partagées !
 Double affichage et sortie TV
Carte graphique

 Définition
 Connecteurs
 Mini jack
 S-PDIF (Sony Philips digital interface format)
Carte son

 Lecteur disquette : Format 3,5
 Petite capacité
 Fragile
 Bien répandue
 Lecteur zip : 100 Mo à 2 Go
 Recharge chère
 Moins répandu
 Grande capacité
 Lecteur de Bande : jusqu’à 400 Go
 Durée de vie de 10 ans
 Adapté à la sauvegarde
 Temps de réponse très lent
Disques Amovibles

 Définition
 Performances
 Temps d’accès
 Vitesse de rotation : 7200 tr/min
 Nouvelle génération :
ATA  SATA
Disque dure

Lecteurs CD-ROM
1. Lecteur
2. CD-ROM

Lecteurs DVD (Digital Versatile
Disc)
1. Lecteur DVD
2. DVD-ROM : Disque numérique polyvalent
3. DVD-RAM : réinscriptible
DVD- DL

Les types d’applications du
DVD
 DVD-Vidéo (contenant des films (vidéo et son)) ;
 DVD-Audio (contenant du son haute-définition) ;
 DVD-VR (contenant de la vidéo ou du son enregistré,
habituellement depuis la TV ou un caméscope) ;
 DVD+VR (une variante du DVD-VR utilisé sur des disques +R et
+RW) ;
 DVD-ROM (données informatiques : systèmes d’exploitation,
applications, encyclopédies, jeux vidéo (PlayStation 2, Xbox, Xbox
360, Wii, PC, Mac et PlayStation 3). Le faible coût et la grande
capacité des DVD en font des mémoires de masse idéales (voir les
autres types de mémoires de masse à droite de ce paragraphe[Où
?]).
 DVD-RAM (format de DVD réinscriptible, au même titre que les
DVD+/-RW, dont le principal atout est qu’il permet d’enchaîner
aléatoirement lectures et écritures)

 Définition
 Fonction Modem
 Type (externe / interne)
Carte MODEM (FAX)
Ordinateur World wide Web
Modem
Intern
et
Lignes téléphoniques

 Définition
 Adressage
 Adresse MAC
 Adresse IP
 Débit : 10 ou 100 Mo/s
Carte réseau
PC1 PC 2
Carte réseau
Câble
croisé
IP 1 IP 2

LA connectique du PC

Périphériques accessoires
Imprimantes
•Types :
•Jet d’encre
• Coût réduit (2 fois moins le Laser)
• Impression immédiate (pas de délai de chauffage)
• Silencieuse
•Faible autonomie d’ancre (150 à 300 pages)
•Laser
• Qualité d’impression
• rapidité / quantité
• Coût à la page réduit
• Grande autonomie du toner (1500 à 3000 pages)

Conclusions
 La connaissance du matériel informatique permet :
 Compréhension du fonctionnement de l’ordinateur.
 Usage raisonné et efficace.
 Détermination des besoins en matériel.
 Adaptation des besoins au budget.

Travaux pratiques
 Démontage et entretien d'une
souris.
 Déblocage du lecteur cd-rom.
 Revue des connectiques.