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Sous-sections


2.1 Les composantes d'un ordinateur

Voyons d'abord quelles sont les différentes pièces qui forment un ordinateur.

Comme vous le savez peut-être déjà, nous pouvons diviser la logique d'une machine en deux parties: le matériel et le logiciel. Voyons d'abord le matériel.

Cette section n'est qu'un survol des différentes pièces: le cours IFT1214 donne une description plus formelle et plus détaillée des diverses composantes d'un ordinateur. Ce chapitre n'explique pas le fonctionnement interne des pièces, mais décrit plutôt leurs rôles et leurs relations.


2.1.1 Le processeur

Le processeur est la pièce la plus importante dans un ordinateur. C'est la puce électronique qui est le cerveau de votre machine. Lorsqu'un ordinateur exécute un programme, le processeur est responsable de lire chaque instruction une après l'autre et d'effectuer ce qui lui est demandé.


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Information
Une puce est une petite boite noire avec des pattes qu'on peut souder. Ne pas confondre avec l'insecte.


Lorsqu'on parle du processeur, on parle souvent de Hz (Hertz) qui est une unité de mesure sur la vitesse d'exécution du processeur. En général, plus votre CPU (central processing unit, processeur) a de Hz, plus il est rapide. Les processeurs vendus sur le marché en 2002 atteignent parfois 2 GHz (2 milliards de Hz). Les processeurs sont fabriqués par des compagnies connues telles que Intel, AMD, Sun, Motorola, etc.


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Attention
Le Hz est une mesure parmi tant d'autres et ne constitue pas en soi une certitude de vitesse. Plus de détails dans les cours d'architecture.


Si nous faisions une analogie entre un ordinateur et l'étudiant moyen, la chambre de l'étudiant serait le boîtier de l'ordinateur et le processeur serait l'étudiant lui-même.


2.1.2 La mémoire

La mémoire est le deuxième composant en importance dans un ordinateur. Lorsque les programmes sont exécutés, ils sont d'abord chargés en mémoire afin d'être traités. De plus, lorsque vous éditez un texte, celui-ci est situé dans la mémoire au moment de l'édition. Bref, chaque tâche effectuée sur un ordinateur doit temporairement enregistrer des informations en mémoire.


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Il est indiqué « temporairement » et pour cause! La mémoire se vide dès que la machine cesse d'être alimentée en courant. On dit que la mémoire est volatile. D'où l'importance de sauvegarder les fichiers sur disque.


Ce type de mémoire s'appelle la mémoire vive (par opposition à la mémoire morte) car son contenu peut être modifié à volonté. Les termes anglais utilisés sont main memory ou RAM.

Puisque chaque donnée utilisée et chaque programme exécuté se trouvent en mémoire, il est naturel de dire que plus nous en avons, mieux c'est! Effectivement, si nous manquions de RAM, les performances de l'ordinateur diminueraient. En 2002, il n'est pas rare de voir des ordinateurs avec 512 Mo (méga-octets - unité de mesure d'espace mémoire) de RAM.

Continuons l'analogie. L'étudiant est le processeur, son pupitre de travail est sa mémoire. Lorsque l'étudiant fait des travaux, il place ses notes de cours (programmes) et ses travaux (données) sur sa table de travail. Plus il a d'espace sur sa table, plus il peut avoir de cartables ouverts en même temps.


2.1.3 Le disque dur

Le disque dur est l'endroit où les données et programmes non utilisés sont enregistrés. Contrairement à la RAM, les données sur disque sont enregistrées de manière permanente (à moins d'un bris matériel grave). Ceci est un réel avantage sur la RAM. Malheureusement, la technologie utilisée pour les disques durs (mécanique) ne permet pas un accès aussi rapide qu'à la RAM (électronique). C'est pourquoi les disques durs ne sont pas aussi dispendieux que la RAM. Les disques durs d'aujourd'hui (2002) se mesurent en termes de giga-octets.


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Information
1 octet = 8 bits;
1 Ko = 1024 octets;
1 Mo = 1024 Ko;
1 Go = 1024 Mo


Il existe un lien étroit entre la RAM, le disque dur et le processeur. Supposons, par exemple, que vous désiriez exécuter un programme de traitement de texte. Le programme est enregistré sur le disque dur. Le processeur charge le programme en mémoire vive et commence à l'exécuter. Une fois rédigé, le texte est sauvegardé sur le disque dur pour le conserver une fois l'ordinateur éteint.

Dans l'analogie, le disque dur est le tiroir du pupitre. Les cartables que l'étudiant n'utilise pas sont rangés dans le tiroir. Pour y accéder, l'étudiant doit d'abord sortir le cartable du tiroir et le placer sur sa table (charger en RAM).

Évidemment, un disque dur peut faire défaut et dans ce cas, toutes les données sont perdues (même le devoir du cours IFT1010 qu'il faut remettre le lendemain!). C'est pourquoi il existe des solutions de stockage amovible sur lesquelles on peut faire des copies de sûreté.

disquette
Les disquettes sont comme des petits disques durs. Une disquette est un objet rectangulaire avec un disque magnétique à l'intérieur où les données sont enregistrées. Les disquette ont une moins grande capacité, sont très lentes et sont en voie de disparaître mais rien de mieux pour garder une copie d'un travail à remettre.

CD-R, CD-RW, DVD+-R, DVD+-...
Les supports optiques, disques compacts inscriptibles et réinscriptibles et disques vidéos numériques (digital video disks ou dvd) de toutes sortes sont une alternative. Ils offrent plus de capacité que les disquettes et sont plus rapides. Cependant, même si tous les ordinateurs possèdent un lecteur de disquettes, on ne peut pas en dire autant pour un graveur de disques compacts.


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Information
Un tel appareil est nécessaire seulement pour écrire sur un disque compact. En effet, on peut lire d'un disque compact (CD-ROM, CD-R, CD-RW) avec un lecteur de CDROM ordinaire.

Unités de stockage usb
Les unités de stockage usb sont de plus en plus populaires puisqu'elles permettent des transferts nettement plus rapides qu'une disquette, plus de capacité, utilise un connecteur usb que l'on retrouve maintenant sur presque toutes les machines et qu'elles peuvent être déplacées facilement. Les stockages usb peuven être séparés en plusieurs sous classes. Il y a les clés usb, qui sont très petite: et ont des capacités entre 64Mo et quelques gigaoctets. On peut aussi retrouver les autres types de stockage (ex.: disques durs, graveurs CD/DVD) avec une interface usb. Cela peut être pratique quand on veut pouvoir transférer de grandes quantité de donnés ou quand l'espace physique manque (ex.: ordinateur portable).


2.1.4 Clavier et souris

Le clavier et la souris font partie de ce qu'on appelle les périphériques d'entrée. Le mot périphérique signifie les appareils qui se trouvent autour de la machine centrale, c'est-à-dire autour du processeur et de la mémoire. À ce mot, on ajoute le mot entrée qui signifie que l'appareil sert à entrer des données dans la machine (input peripheral). Bien entendu, il existe aussi des output peripherals servant à sortir des données de la machine (ex. écran, imprimante).

Le clavier et la souris, en particulier, attendent des données venant de vous. C'est avec ces outils que vous pouvez communiquer avec l'ordinateur pour lui demander d'exécuter vos programmes et vos tâches quotidiennes. Pour ceux qui sont vraiment débutants, le clavier est situé devant vous avec ces nombreuses touches. (Chaque touche a un symbole imprimé dessus - comme un clavier de dactylo). La souris, quant à elle se situe à ses côtés. C'est l'appareil qui a généralement deux ou trois boutons et qui se trouve sur un petit tapis.

Le clavier sert à entrer des informations textuelles pour la plupart du temps. Cependant, dans certains logiciels, des commandes peuvent être activées avec les touches du clavier. Par exemple, la combinaison CTRL-X CTRL-C vous permet de quitter Emacs (l'éditeur de texte). Dans la littérature informatique, vous trouverez souvent des symboles pour indiquer les touches. Chacun de ces symboles (ou sa traduction anglaise) est imprimé sur une touche du clavier. De plus, il n'est pas rare de voir des combinaisons telles que « CTRL-X », qui signifie: appuyez sur CTRL, maintenez le enfoncé, appuyez sur X, relâchez le tout. Une autre manière d'écrire les combinaisons est d'indiquer la séquence de touches à enfoncer dans l'ordre. Par exemple, A, B, C signifie d'appuyer sur les touches A, B et C une après l'autre, mais sans les tenir enfoncées tout au long de l'opération.


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Information
S'il vous arrivait d'appuyer sur 'Q' et de voir un 'A' apparaître, c'est que votre clavier est mal configuré. En effet, pour fonctionner, le clavier doit être configuré pour que les informations qu'il envoie à l'ordinateur soit traitées correctement.


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Information
Dans plusieurs logiciels, dont la console Linux, vous voyez un petit carré qui clignote. Ce petit carré est appelé un curseur (carret) et il sert à vous indiquer où vous êtes rendu dans la ligne.


La souris, quant à elle, sert à contrôler le pointeur. En déplaçant la souris, vous faites avancer le pointeur. Cette action s'appelle pointer car vous pointez vers un objet avant de le sélectionner. Une fois le pointeur déplacé, vous pouvez cliquer ou double-cliquer, ce qui accomplira une action différente selon le cas.

Voici la terminologie de base pour la souris:

pointeur
flèche sur l'écran suivant le mouvement de la souris;
pointer
déplacer le curseur à un endroit précis de l'écran;
enfoncer
appuyer sur un bouton de la souris et le garder enfoncé;
cliquer
pointer à un endroit précis, appuyer sur un bouton de la souris et le relâcher rapidement;
double-cliquer
cliquer deux fois rapidement sans déplacer la souris;
traîner
enfoncer en déplaçant la souris.


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Séminaire Unix
2006-01-11