Guide Complet : Architecture et Composants Fondamentaux de l'Ordinateur

Les Fondamentaux du Démarrage et de la Configuration

BIOS (Basic Input/Output System)

Le BIOS est le micrologiciel qui permet à l'ordinateur de démarrer, de contrôler les périphériques de base (clavier, disquettes, etc.) et d'autoriser le passage du contrôle au système d'exploitation.

CMOS (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor)

Le CMOS est une petite mémoire RAM qui stocke la configuration du système.

SETUP (Programme d'Installation)

Le programme SETUP est un programme très important enregistré dans la puce du BIOS. Il permet de modifier les modes de transmission et d'assurer la reconnaissance ou la non-reconnaissance des dispositifs PC.

Alimentation Électrique

L'alimentation est la tension continue fournie à chacun des éléments de l'ordinateur, correspondant à la puissance dont il a besoin.

Tensions d'alimentation typiques

Les tensions d'alimentation typiques des ordinateurs personnels sont :

• +5 volts
• -5 volts
• +12 volts
• -12 volts

Le Processus de Démarrage (Boot)

Le démarrage est le processus qui s'enclenche lorsque vous appuyez sur l'interrupteur d'alimentation jusqu'à ce que le système d'exploitation soit chargé. L'ordinateur effectue une série de tâches pour vérifier le bon fonctionnement du matériel installé.

POST (Power-On Self-Test)

L'examen initial qui a lieu est appelé POST. C'est un test effectué par des programmes résidant dans le BIOS pour vérifier que le matériel est fonctionnel.

Mémoire Cache

La mémoire cache est une mémoire plus rapide que la mémoire principale de l'ordinateur. Le processeur l'utilise pour stocker des données susceptibles d'être utilisées dans des opérations ultérieures sans avoir à passer par la RAM, réduisant ainsi le temps d'attente.

Architecture et Unités de Traitement

Dispositifs d'Entrée

Ce sont les dispositifs qui permettent l'introduction et le codage des données à traiter par l'ordinateur. Cette information est saisie via le clavier, la souris, le scanner, les appareils vocaux, etc.

Mémoire Principale

La mémoire principale est l'espace de stockage qui enregistre les programmes en cours et les données traitées lors de leur exécution. Elle se compose de deux types de mémoire :

• RAM (Random Access Memory)

  Ce type de mémoire est en lecture/écriture. Les données peuvent être lues et écrites si nécessaire.

• ROM (Read-Only Memory) ou EPROM

  Cette mémoire est en lecture seule.

Unité Centrale de Traitement (CPU)

L'Unité Centrale de Traitement (CPU) gère les données en cours et effectue différents types d'opérations logiques et arithmétiques à grande vitesse.

• Unité Arithmétique et Logique (UAL ou ALU)

  Effectue la majorité des opérations d'instruction de l'ordinateur sur les données provenant de la mémoire principale. Les résultats peuvent être stockés temporairement dans des registres de l'unité elle-même.

• Unité de Contrôle (UC)

  Est chargée de lire les instructions (le code) stockées dans la mémoire principale et de générer les signaux de contrôle nécessaires.

Unités d'Entrée et de Sortie (I/O)

Ces unités assurent la communication du système avec l'extérieur, permettant l'insertion et l'extraction d'informations. Elles se composent généralement de registres et de bus gérés par des signaux de contrôle et d'adresse.

Les Bus du Système

Les bus sont des ensembles de lignes qui permettent la circulation des informations entre les différents composants de l'ordinateur.

• Bus d'Adresse

  Ces lignes déterminent l'expéditeur et le récepteur, indiquant l'emplacement exact où l'information doit être reçue dans l'ordinateur.

• Bus de Données

  C'est l'ensemble des lignes à travers lesquelles l'information circule.

• Bus de Commande

  Ce bus transporte les signaux de synchronisation (comme les tops d'horloge) et les signaux qui indiquent si l'opération est une lecture ou une écriture.

Types de Pannes Informatiques

• Pannes Logicielles

  Elles résultent de l'exécution d'une interruption ou d'un problème logiciel, le matériel n'étant pas la cause directe du problème.

• Pannes Matérielles

  Elles sont produites directement par un dysfonctionnement des périphériques ou du matériel de l'ordinateur.

Composants Avancés et Interfaces

Le Chipset

Le chipset est responsable du contrôle de certaines fonctions essentielles de l'ordinateur. Il est traditionnellement divisé en deux parties :

• Northbridge (Pont Nord)

  Contrôle généralement les graphismes et la mémoire RAM.

• Southbridge (Pont Sud)

  Contrôle le stockage, les ports et les slots d'extension.

Mémoire Cache (SRAM)

La mémoire cache est une petite quantité de mémoire SRAM (Static RAM) de vitesse relativement élevée qui réside sur le CPU ou à proximité de la carte mère.

FireWire (IEEE 1394)

Le FireWire est un bus série à haute vitesse utilisé pour connecter des périphériques à un ordinateur. Cette interface permet de connecter jusqu'à 63 appareils.