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Cours avancé sur la maintenance des matériels informatiques

1. Introduction

L’informatique C’est la science du traitement automatique de l’information par des ordinateurs. Le terme «informatique» vient de la contraction des mots « information » et « automatique ». Il a été proposé en 1962 par Philippe Dreyfus et accepté par l’Académie française en 1966. L’informatique est d’une importance capitale en science, dans l’industrie et dans l’administration [Initiation informatique1].

La machine la plus utilisée dans le traitement automatique de l’information est l’ordinateur. Ce mot aété apparu en 1954 à l’aide du professeur J. Perret qui a proposé le mot ordinateur pour nommer le fameux calculateur développé par la société IBM-France. Ce mot devient du terme « ordonnateur ».

Le développement de cette machine est passé par cinq générations pour arriver aux ordinateurs que nous voyons aujourd’hui :

• La première génération (1946-1957) : les ordinateurs de cette période ont été constitués de tubes à vide. Le premier ordinateur ENIAC (1946) a été très grand, il pesait plus de 27 tonnes et constitué de 18000 tubes à vide et occupait une pièce de 200 m2 (Figure 1). La mémoire de cette machine a été sous la forme d’un tambour magnétique. La vitesse approximative de cette machine est 40000 opérations par second. Les programmes à cette époque sont écrits sous les cartes perforées

• La deuxième génération (1958-1964) : l’apparition des transistors qui ont remplacé les tubes à

vide. Les transistors sont plus rapides et plus fiables et un transistor peut remplacer plusieurs tubes à vide. La vitesse atteinte par les ordinateurs équipés par les transistors est d’environ 200000 opérations par seconde. Pendant cette période, on a vécu à l’apparition des premiers langages de programmation évolués (COBOL, FORTRAN, LISP).

• La troisième génération (1965-1971) : l’apparition du premier circuit intégré (technologie S/MSI Small/Medium Scale Integration). La vitesse atteinte par les ordinateurs utilisant ces circuits est d’environ 1000000 opération/s. Le circuit intégré a réduit considérablement la taille des ordinateurs, car chaque circuit contient un nombre de transistors. Ce nombre devient de plus en plus grand avec le temps selon la loi de Moore (Figure 2). Cette période est caractérisée aussi par le développement du système d’exploitation UNIX et le langage de programmation PASCAL.

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Table des matières :

CHAPITRE 1 : ARCHITECTURE DES ORDINATEURS

1. INTRODUCTION                                                                                 3

2. CODAGE DE L’INFORMATION :                                                                  . 4



2.1REPRESENTATION DES ALPHABETS :                                                                   5

2.2.1 Représentions des entiers :                                                                   . 5

2.2.2 Représentions des caractères :                                                                . 6

2. L’ARCHITECTURE GENERALE D’UN ORDINATEUR :                                              . 6

2.1L’UNITE CENTRALE :                                                                            . 6

2.2LES MEMOIRES :                                                                                . 8

2.2.1 Mémoires centrales                                                                        . 9

Mémoires Vives :                                                                               . 9



Mémoire cache :                                                                                11

2.2.2 Mémoires de Masse :                                                                        12

Mémoires mortes :                                                                             . 12

Les bandes magnétiques :                                                                        12

Les unités magnétiques :                                                                         13

Les unités optiques :                                                                             15

2.3LES PERIPHERIQUES D’ENTREES ET DE SORTIES :                                                        15

2.3.1 Périphériques d’entrées:                                                                   . 15



Clavier :                                                                                    . 15

Souris:                                                                                      . 15

Scanner :                                                                                     15

2.3.2 Périphériques de sorties :                                                                   . 16

Ecran :                                                                                     . 16

Imprimante :                                                                                   16

CHAPITRE 2 : PRESENTATION VISUELLE DE L'ORDINATEUR

1- LE BOITIER :                                                                                   18



2- LA CARTE MERE :                                                                              19

FACTEUR D'ENCOMBREMENT D'UNE CARTE MERE                                                       . 20

LE CHIPSET                                                                                     . 21

L'HORLOGE ET LA PILE DU CMOS                                                                  . 21

LE BIOS                                                                                      . 21

LE SUPPORT DE PROCESSEUR                                                                      . 22

LES CONNECTEURS DE MEMOIRE VIVE                                                                . 23

LES CONNECTEURS D'EXTENSION                                                                   . 23



LES CONNECTEURS D'ENTREE-SORTIE                                                               . 24

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