Comprendre l'Informatique : Composants et Fonctionnement

Introduction à l'Informatique

L'informatique est l'ensemble des techniques et connaissances scientifiques qui permettent le traitement automatique de l'information.

Composants Fondamentaux de l'Ordinateur

Un ordinateur est composé de deux parties distinctes, mais étroitement liées :

• Le Matériel (Hardware)

  Le matériel (ou hardware) est composé des éléments physiques et des composants électroniques de l'ordinateur. Il fournit le support nécessaire à l'interprétation et à l'exécution des opérations élémentaires effectuées par l'ordinateur.

• Le Logiciel (Software)

  Le logiciel (ou software) est l'ensemble des éléments nécessaires à l'ordinateur pour effectuer les fonctions qui lui sont assignées. Il est chargé d'instruire le matériel sur la manière d'effectuer diverses tâches.

Définition d'un Programme

Un programme se compose d'une série ordonnée d'instructions comprises par la machine, lui permettant de développer des tâches spécifiques.

Classification des Logiciels

Les logiciels sont classés selon la fonction exercée sur l'ordinateur :

• Systèmes d'Exploitation

  Les systèmes d'exploitation sont les logiciels les plus indispensables à l'ordinateur. Ils sont essentiels pour son fonctionnement, car ils agissent comme un intermédiaire entre le matériel et les autres programmes. Ils s'exécutent au démarrage et effectuent des tâches de base telles que le contrôle du fonctionnement des lecteurs de disque pour stocker et récupérer des informations sous forme de fichiers.

• Programmes d'Application

  Les programmes d'application sont spécialisés dans l'exécution de tâches concrètes. Les plus utilisés sont : le traitement de texte, les tableurs, les navigateurs web.

• Langages de Programmation

  Les langages de programmation permettent de développer de nouveaux programmes. Il existe plusieurs langages de programmation : BASIC, C, Visual Basic...

Le Microprocesseur

Le microprocesseur dirige et coordonne le fonctionnement de tous les composants de l'équipement et effectue toutes les opérations nécessaires au traitement de l'information. La puissance d'un processeur est mesurée, entre autres, par le nombre d'instructions par seconde qu'il peut exécuter, aussi appelée vitesse de traitement.

La Mémoire Vive (RAM)

La mémoire RAM (Random Access Memory) permet de stocker temporairement les informations que le système utilise et produit. Sa mission est précisément de préparer les données et les instructions pour le microprocesseur en vue de leur traitement. La taille, les caractéristiques et le type de mémoire RAM déterminent le fonctionnement du système.

La Mémoire Morte (ROM) et le BIOS

La mémoire ROM (Read-Only Memory) ne peut pas modifier son contenu. Elle contient des informations enregistrées par le constructeur qui ne sont pas perdues lorsque l'ordinateur s'arrête. Elle permet le démarrage de l'ordinateur en contenant certains programmes clés. La ROM contient le BIOS (Basic Input/Output System). Le BIOS est l'outil indispensable pour le démarrage de l'ordinateur, car il contient les programmes essentiels pour contrôler les données d'entrée et de sortie.

Cartes et Slots d'Extension

Des fentes allongées apparaissent sur la carte mère. Dans ces fentes sont insérées d'autres cartes appelées cartes d'extension, qui permettent de connecter divers périphériques externes. Types :

• Slots IDE

  Les slots IDE sont utilisés pour connecter des périphériques de stockage : disques durs, lecteurs CD/DVD...

• Slots PCI

  Les slots PCI sont le type le plus courant et la norme actuelle. Plus rapides que les slots IDE, ils sont adaptés à presque toutes les applications.

• Slots AGP

  Les slots AGP offrent les taux de transfert les plus élevés et sont principalement utilisés pour les cartes graphiques.

Fonctionnement des Disques Optiques

Les informations enregistrées sur un disque optique sont lues par un mince faisceau laser qui se déplace sur la surface du disque. Lorsque le laser brille sur l'une des fosses, l'angle du faisceau de réflexion varie et est ainsi capable d'identifier la présence des fosses et des plats. De cette façon, le faisceau laser "lit" les petites encoches sur la surface du disque, puis les convertit en données numériques.

Types de Disques Optiques

• Le DVD

  Le DVD utilise un laser rouge, beaucoup plus étroit que le laser utilisé par les lecteurs de CD. Pour être lus sur un ordinateur, il est nécessaire d'avoir un lecteur de DVD capable de lire les DVD standard et les CD.

• Les CD-R

  Les CD-R (Compact Disc-Recordable) permettent d'enregistrer les informations une seule fois, de sorte qu'elles ne peuvent plus être modifiées.

• Les CD-RW

  Les CD-RW (Compact Disc-ReWritable) sont des disques réinscriptibles sur lesquels vous pouvez enregistrer et supprimer des informations aussi souvent que vous le souhaitez, à l'instar des disquettes ou des disques durs.

Les Imprimantes Laser

Les imprimantes laser impriment en utilisant un mécanisme similaire aux photocopieurs. Elles utilisent la lumière produite par un faisceau laser pour charger électriquement la surface photosensible d'un rouleau. Sur les parties chargées de ce rouleau adhèrent de petites particules d'encre solide (toner) qui, après fusion par application de chaleur, sont transférées sur le papier. Elles peuvent imprimer en couleur et en noir et blanc. Elles produisent des impressions de haute qualité et sont les plus rapides, mais aussi les plus coûteuses.

Les Ports de Communication

• Ports Série

  Les ports série utilisent souvent un connecteur RS-232C (formé de plusieurs rangées de broches). Ils utilisent une seule ligne, envoyant un bit après l'autre, ce qui rend le transfert d'informations lent.

• Ports Parallèles

  Les ports parallèles permettent de transférer plus d'informations en moins de temps, car ils envoient tous les bits qui composent un mot simultanément via de multiples canaux. Cependant, cela peut provoquer des interférences et les rend moins fiables sur de plus longues distances par rapport à l'appareil.