Exercices architecture PC

Le monde informatif s’est évolué au fil des années. Les ordinateurs ont su en toute logique suivre le fil conducteur de l’ère analogique jusqu’à celle du numérique et du monde digital. 

L’architecture constitutive d’un ordinateur est divisée en deux principales parties différentes qui régissent son fonctionnement général.

Il y a la partie hardware  qui concerne les composants physiques d’un ordinateur. Ce matériel est palpable et visible pour tout le monde. Cela peut s’agir aussi bien du disque dur, que de la RAM ou encore du processeur principal de l’ordinateur.

Il y a aussi la partie software qui regroupe les logiciels et fonctionnalités installés sur l’ordinateur. Leur excellent fonctionnement dépend en grande partie de la puissance de la partie hardware.

Nous allons voir à travers cette introduction comment fonctionne l’architecture générale d’un ordinateur, et quelles sont ses particularités.

Table des matières

C'est quoi l'architecture de l'ordinateur ?

Quels sont les principaux composants d'un ordinateur ?

Quel est le schéma fonctionnel d'un ordinateur ?

L'unité d'entrée

Unité arithmétique et logique (ALU)

Unité de sortie

Quelles sont les 3 couches qui constituent l'architecture d'un ordinateur ?

Première couche (couche de présentation)

Seconde couche (couche de traitement)

Troisième couche (couche d’accès aux données)

Quelle architecture est utilisée par les ordinateurs modernes ?

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C'est quoi l'architecture de l'ordinateur ?

Il s’agit de l’organisation d’un ordinateur avec ses différentes unités interconnectées entre elles.

L’architecture d’un ordinateur est régie par plusieurs points dont on peut citer :

  • Performance ;
  • Coût;
  • Rapidité de calcul du processeur ;
  • Capacité de stockage du disque dur;
  • Fluidité des logiciels utilisés.

La bonne utilisation d’un ordinateur sous-entend qu’il possède une architecture permettant une fluidité dans l’utilisation des données. Cet agencement particulier assure le bon fonctionnement d’un ordinateur lors de l’exécution d’une session.

Quels sont les principaux composants d'un ordinateur ?

On peut dire que l’architecture d’un ordinateur est orchestrée par l’ensemble de ses composants hardware principaux qui sont les suivants :

Disque dur : C’est là où les différentes données sont enregistrées. Plus le disque dur possède des Gigabits, plus il peut stocker quantitativement des données qui peuvent être aussi bien des photos, documents, mais aussi logiciels et autres fichiers.

RAM : communément appelée mémoire vive, en forme de barrettes, la RAM assure une fluidité dans l’exécution de certains travaux qui peuvent nécessiter des ressources informatiques pour les réaliser. Plus il y a de RAM dans un PC, plus sa réactivité sera impeccable. C’est le cas du montage vidéo ou encore du développement informatique.

Processeur : C’est le cœur de toute l’architecture d’un ordinateur. Il agence et veille au bon déroulement des tâches qui sont exécutées sur la machine. C’est le processeur qui assure en grande partie le traitement de données d’un ordinateur.

Les meilleurs processeurs du marché actuel contiennent plusieurs cœurs qui garantissent une puissance dans l’exécution sans aucune latence détectée. C’est l’un des premiers critères à prendre en considération en cas de vente d’un ordinateur dans le marché. Le processeur est très important pour jauger le degré de performance d’un ordinateur.

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La carte graphique : Elle assure la totalité du rendu visuel d’un ordinateur qui peut être des photos, vidéos mais aussi le bon fonctionnement d’un jeu vidéo. Les cartes graphiques les plus récentes sont dotées d’un processeur à elles seules, la dotant d’une grande puissance de calculs informatiques. La carte graphique est essentielle pour les travaux d’ordre visuel qui demandent des vitesses d’exécution fulgurantes.

La carte mère : Elle est le relieur principal de tous les composants d’un ordinateur. La carte mère concorde la circulation de l’information entre les composants qui constituent une machine. C’est aussi grâce à ce composant qu’un ordinateur peut se connecter via WIFI. Ce dernier donne l’accès à internet avec une carte réseau reliée intimement avec la carte mère.

Le boîtier : C’est l’unité centrale ou boîtier qui regroupe dans les composants en son sein. Le boîtier contient toujours des ventilateurs qui aèrent les différents composants d’un ordinateur. Cela les maintient dans des températures idéales pour éviter qu’il se crame à cause d’une longue utilisation de la machine.

Quel est le schéma fonctionnel d'un ordinateur ?

C’est la structure qui doit être respectée pour le fonctionnement d’un ordinateur.

Cet ensemble d’unités centralisent tous les éléments fonctionnels d’une machine et nous allons voir ensemble quels sont ses principaux composants :

L'unité d'entrée 

On parle dans ce cas de manières internes qui tendent à exécuter une interaction chez un ordinateur pour qu’il puisse être utilisé correctement. Ce sont des éléments compris dans l’architecture d’un ordinateur qui peuvent renforcer ou améliorer son fonctionnement global.

Il peut s’agir d’un bouton du clavier, clic de la souris etc.

Ces unités d’entrée sont indiquées sur l’ordinateur une fois utilisées. Par exemple, pour écrire une phrase, on a besoin de la saisir sur le clavier pour qu’elle soit affichée sur l’écran. L’unité d’entrée est immédiatement reconnue et indiquée sur l’écran.

Unité arithmétique et logique (ALU) 

C’est le langage utilisé par tous les ordinateurs, qu’ils soient modernes ou relativement anciens. Aussi appelé langage binaire, c’est le langage qui circule entre les différents composants d’un ordinateur. Ce langage est appelé binaire car il jongle entre les deux chiffres 1 et 0.

Pour chaque traitement, qu’il soit simple ou complexe, ces deux chiffres sont indispensables pour toutes les opérations arithmétiques qui sont livrées en forme asynchrone.

Unité de sortie 

C’est du matériel externe qui vient renforcer ou améliorer l’utilisation d’un ordinateur par l’ajout de fonctionnalités particulières. Comme par exemple la souris, branchée via un câble USB la plupart du temps, ou via Bluetooth. Ou encore un scanner, une imprimante laser, une tablette graphique pour des travaux de design.

Ces matériels n’ont pas besoin d’un driver d’installation. Dès leur branchage, une authentification est lancée directement sur le système, et après quelques secondes, le matériel est prêt à être utilisé.

Pour les prochaines utilisations plus besoin de temps de reconnaissance sur le système, car le matériel est d’ores et déjà installé sur l’ordinateur de manière définitive.

Ainsi le schéma d’un ordinateur peut être structuré par les éléments suivants :

  • Une unité centrale contenant tous les composants principaux qu’on a vu.
  • Des unités de sorties et d’entrée
  • Unité de contrôle qui s’assure que la mémoire vive est fonctionnelle sans encombre.
  • Le langage binaire qui véhicule toutes les informations chiffrées pour l’exécution des tâches sur un ordinateur.

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Quelles sont les 3 couches qui constituent l'architecture d'un ordinateur ?

Pour que tous les traitements soient réalisés de manière irréprochable, l’architecture d’un ordinateur est constituée de 3 couches distinctes. Il est à noter que ces trois couches sont utilisées dans plusieurs secteurs professionnels comme le secteur bancaire par exemple.

Première couche (couche de présentation) 

C’est une couche qui peut être représentée par des visuels ou fenêtres apparentes sur l’écran d’un pc, comme une page internet. C’est une relation responsive entre un homme et un ordinateur. Pour donner un exemple, elle peut être réalisée en HTML surtout lors d’une navigation internet.

C’est une couche qui peut revêtir plusieurs interfaces selon l’utilisation appropriée qu’un utilisateur souhaite exécuter.

Seconde couche (couche de traitement) 

C’est la partie opérationnelle d’un ordinateur ou un logiciel. Cette couche concrétise les requêtes ordonnées par l’utilisateur d’une tâche.

La couche de traitement s’inscrit dans la gestion et l’ordonnancement du système dans son intégralité.

Troisième couche (couche d’accès aux données) 

Elle gère la partie qui donne accès aux données d’une application.

Cet accès est fait de manière uniforme et complète les deux couches précédentes.

Quelle architecture est utilisée par les ordinateurs modernes ?

Les ordinateurs derniers cris possèdent des performances suffisamment importantes pour les prémunir d’un éventuel ralentissement. Cela concerne les ordinateurs fixes comme les ordinateurs portables.  Ces derniers, malgré une architecture sensiblement différente d’un ordinateur normal, sont dotés de performances pouvant rivaliser avec eux.

Le saut technologique fait en sorte que les deux machines offrent à l’utilisateur, selon ses préférences du mode opératoire, des résultats exceptionnels avec une excellente navigation.

L’architecture d’un ordinateur est organisée de sorte que tous les composants s’accordent entre eux avec des données binaires afin de réaliser toutes les requêtes souhaitées.

Malgré la complexité de son architecture, l’utilisateur peut utiliser un ordinateur de nos jours de manière simple et guidée sur les derniers systèmes d’exploitation.

Les derniers ordinateurs sont dotés intégralement d’une architecture qui promet une rapidité dans le travail et une fluidité à toute épreuve. Les données sont de plus en plus conséquentes, et pour bien les traiter, les ordinateurs modernes œuvrent à donner à l’utilisateur exigeant tout le confort dont il a besoin tout au long de son expérience client.

Article rédigé par: Mohamed Hamza Hilmi