Cruz

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  • Publié le : 8 mars 2010
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FONCTIONNEMENT D'UN ORDINATEUR
Le "Hardware"
Les éléments constitutifs
{draw:frame} Un PC est constitué
d'une unité centrale (le boîtier)
d'un moniteur (l'écran)
de périphériques internes (cartes sons, vidéo ...)
de périphériques externes (imprimantes, scanner...)
L'INTERIEUR DU PC
{draw:frame}
L'élément constitutif principalde l'ordinateur est la carte mère, sur laquelle sont connectés tous les autres éléments
le processeur (cerveau de l'ordinateur) la mémoire (ROM, RAM, mémoire cache) les périphériques internes (sur les bus ISA, PCI, AGP) Sommaire
Le processeur
{draw:frame} Il est à la base de tous les calculs, c'est le "cerveau" de l'ordinateur. Il estcaractérisé par sa marque (Intel 486, Intel Pentium, Intel Pentium III, Cyrix, AMD K6, etc.) et sa fréquence (elle atteint actuellement les 3 gigahertz). Le premier microprocesseur (Intel 4004) a été inventé en 1972. Depuis, la puissance des microprocesseurs a augmenté exponentiellement. Actuellement les processeurs sont des 32 bits, ce qui signifie qu'ils sont capables de traiter 4 caractères à lafois (un caractère = un octet = 8 bits). La génération des 64 bits ne saurait tarder...
Le processeur (CPU : Central Processing Unit) est un circuit électronique cadencé au rythme d'une horloge interne, c'est-à-dire un élément qui envoie des impulsions ou battements (que l'on appelle top). A chaque top d'horloge les éléments de l'ordinateur accomplissent une action. La vitesse de cette horloge(le nombre de battements par secondes) s'exprime en Mégahertz (1Mhz = 1 000 000 Hz) et maintenant en gigahertz (1 Ghz=1 000 000 000 Hz) ; ainsi un ordinateur cadencé à 1 Gigahz a une horloge envoyant 1 000 000 000 de battements par seconde (un cristal de quartz soumis à un courant électrique permet d'envoyer des impulsions à une fréquence précise).
A chaque top d'horloge (pour les instructionssimples) le processeur
lit l'instruction à exécuter en mémoire
effectue l'instruction
passe à l'instruction suivante
Le processeur est en fait constitué
d'une unité de commande qui lit les instructions et les décode
d'une unité de traitement (UAL - unité arithmétique et logique) qui exécute les instructions.
Toutes ces opérations sont desinformations numériques.
{draw:frame} Les processeurs utilisent de petits transistors pour faire des opérations de base ; il y en a plusieurs millions sur un seul processeur.
Le processeur travaille en fait grâce à un nombre très limité de fonctions (ET logique, OU logique, addition...) ; celles-ci sont directement câblées sur les circuits électroniques. Il est impossible de mettre toutes lesinstructions sur un processeur car celui-ci est limité par la taille de la gravure ; ainsi pour mettre plus d'instructions il faudrait un processeur ayant une très grande surface. Or le processeur est constitué de silicium et le silicium coûte cher ; d'autre part il chauffe beaucoup. Le processeur traite donc les informations compliquées à l'aide d'instructions simples.
A quoi ressemble uneinstruction?
Les instructions (opérations que le processeur doit accomplir) sont stockées dans la mémoire principale. Une instruction est composée de deux champs :
le code opération : c'est l'action que le processeur doit accomplir
le code opérande : c'est les paramètres de l'action. Le code opérande dépend de l'opération, cela peut être une donnée ou bien une adresse d'un emplacementmémoire
Une instruction peut être codée sur un nombre d'octets variant de 1 à 4 suivant le type de données.
Les registres
Lorsque le processeur traite des donnés (lorsqu'il exécute des instructions) le processeur stocke temporairement les données dans de petites mémoires de 8, 16 ou 32Ko (qui ont l'avantage d'être très rapides) que l'on appelle registres. Suivant le type de processeur...
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