L’Imprimante

Définition :
L'imprimante est un périphérique qui permet de reproduire sur papier, des textes ou des images provenant de l'ordinateur. Dans le mode actuel, on peut trouver sur le marché destiné au grand public, deux types d'imprimantes, les imprimantes à "jet d'encre" et les imprimantes "laser".

Les caractéristiques d'une imprimante :
1) La résolution :
La résolution concorde à la qualité d'impression d'une imprimante. Cette résolution prend en mesure en points par pouces ppp.
Prenons l'exemple d'une imprimante ayant une résolution de :
1400 X 720 ppp (points par pouces) .
La première valeur marque le nombre de points présent sur une ligne horizontale qui a une longueur de 1 pouce. Ici, la ligne horizontale de 1 pouce de long sera composée de 1400 points.
La deuxième valeur indique le nombre de points qui se présente sur une ligne verticale qui a une longueur de 1 pouce. Ici, la ligne verticale de 1 pouce de long sera composée de 720 points.
De façon simple plus la résolution de l'imprimante est élevée, plus la qualité d'impression sera bonne.
La résolution des imprimantes en ce moment varie entre 600 X 600 ppp et 1440 X 720 ppp.
2) La vitesse d'impression :
La vitesse d'impression concerne la rapidité à laquelle l'imprimante imprime une page. Cette vitesse est montrée en page par minute (ppm).
Voyons l'exemple d'une imprimante qui a les caractéristiques suivantes :
Rapidité d'impression en mode monochrome : 6 ppm
Rapidité d'impression en mode couleur : 2 ppm
Rapidité d'impression en mode photo : 1 ppm
La première valeur a un sens que l'imprimante est capable d'imprimer du texte avec une rapidité de 6 pages par minute.
La deuxième valeur fait savoir que l'imprimante est capable d'imprimer en couleur un ensemble de textes et de graphiques ou de dessins différentes mêlées avec une rapidité de 2 pages par minute.
La troisième valeur marque que l'imprimante est capable d'imprimer une photo couleur avec une rapidité de 1 page par minute.
3) Le type de connexion :
En ce moment, on peut constater trois types de connexions pour les imprimantes. Il y a :
- la connexion "parallèle", ce type de connexion est le plus fréquemment utilisée par les imprimantes. Il est d’une manière égale utilisé par certains scanners et périphériques de stockage (lecteur Iomega® Zip®, par exemple). L'imprimante est reliée à l'ordinateur par l'intermédiaire d'un câble, qui porte le nom de câble parallèle (voir photo 1).

L'architecture d'un ordinateur

L'architecture d'un ordinateur est la description de ces unitées fonctionnelles et leurs inter connections .

Cette architecture a une grande relation au mot informatique tels que on peut pas l'étudier sans passer à l'informatique , ce mot dernier désigne la science de traitement de l'information considéré comme le support des connaissances dans les domaines scientifiques économiques et sociaux notamment à l'aide de la machine .

• On va voir comment chaque unité fonctionnelle à son rôle :

1. Microprocesseur (CPU) : c'est le moteur de la machine , il exécute les instructions des programmes .


2. Mémoire centrale : contient les programmes et les données à traiter .


3. Clavier , Souris , Écran : permettent l'interaction avec les utilisateurs .


4. Disque Dur et Disquettes : permettent le stockage permanent des informations .


5. Modem : permet de communiquer avec d'autres ordinateurs éloignés , en utilisant une ligne téléphonique .


6. Fax : permet d'envoyer une image numérique des documents pour l'interne des lignes téléphoniques .


7. Digitaliseur : permet de digitaliser des documents et de transformer des images dans une forme mémorsique .

• la boîtier :

C'est boite destinée à contenir les éléments de l'ordinateur .

A). formats :

1. Format AT .


2. Format ATX : permet une meilleure ventilation des périphériques et apporte aussi un gain de place .


3. Format ATX 2.0 : simple évolution au niveau des l'alimentation .


4. Format BTX : améliorer la circulation de l'air dans la boîtier .

B). Refroidissement :

Il faut évacuer la chaleur produite par le CD et la carte graphique d'amélioration suffit pas à faire circuler le courant d'air .

Dans la carte mère il y a un composant très important , nommé Horloge .

L'horloge est un circuit chargé de la synchronisation des signaux du système , elle est constituée d'un cristal qu'on vibrant sonnant , afin de cadencer le système .

La fréquence de l'horloge désigne le nombre de vibrations du cristal par seconde , plus la fréquence élevée , plus le système pourra traiter les informations plus vite .

les disque dur partie2

• Fonctionnement d'un disque dur :

Les données sont stockées sur des cercles concentriques appelé "pistes" crées par le formatage de bas niveaux , les pistes sont durées en quarantités qu'on appelle " secteur " qui par defaut ont une taille de 512 octets .

On appelle cylinde l'ensemble des pistes sur tous les plateaux situées à une meme distance par rapport à l'axe du disque dur .

On appelle "clusters" le nombre qui est entre 2 et 16 .

• Type de transfert d'un disque dur :

1. type de transfert en mode bloc :

Efectue le transfert de données par bloc ( paquets de 512 octets ) ce qui permet au processeur d'avoir à traiter des informations qui ce situe sur la RAM sans faire de va et veint en permanence avec le disque dur .

2.type de transfert 32 bits :

Les données sont transferés sous forme de mots de taille 32 bits .

• caractéristiques d'un disque dur :

1.capacité : volume maximum de données stockées .

2.transfert:par unité de temps ( taux de transfert ) .

3.vitesse de rotaion : inconvient chaleur lorsque la vitesse de rotation est enlevée le bruit .

4.temps de latence : temps ecoulé entre le moment où le disque dur trouve la piste et le moment où il trouve la donnée dans un secteur .

5.densité radiable : nombre par pouce .

6.densité linéaire : la quantité de données par pouce .
7.densité surfacique : densité linéaire * densité radiable .

Les disques dur parite1

• Le role d'un disque dur :

Le disque dur est relié à la carte mère parv l'intermidiare d'un controleur de disque dur faisant l'interface entre le processeur et celui ci , le controleur du disque gère les disques qui lui sont relié et interprete les comandes : envoyé par le processeur : On distingue deux types de disues dur :

1. Interne :

- disque dur IDE/ATA relié directement à la carte mère sur un connecteur IDE et une nappe parrallèle fait la connection entre les deux disques dur et carte mère . - disque dur SATA connection serie entre la carte mère et le disque dur .

- disque due SCSI branchement du disque dur sur la carte d'extension SCSI (branchemée sur un connecteur SCSI ) et non directement .

2. Externe : - disque dur brancheée àl'exterieur du boitier via un port USB .

• Srtucture d'un disque dur :

Le disque dur est constitué de plusieurs plateaux en métal ou en verre emplié à une tres faibles distinue les uns les autres .

Ces plateaux tourne à grande vitesse ( entre 4500 et 1700 ) (tours/min) .

Les données sont stockées sur une fine couche magnetique sur les plateaux liés et écrits grace à des textes de lectures sont reliés entre elle et une seulement lit ou ecrit l'information à un moment donnée.

Les bus d'extension

On appelle bus d'extension , bus de périphériques , les posssédants dans des connecteurs pour le rajout de cartes d'extension , il existe différents types de bus d'extension , qui diffèrent par leur largeur , leur fréquence , leur capacité d'adressage .

Ils sont généralement reconnaissable par leur couleur .

• Bus ISA : (INDUSTRY ARCHITECTURE ) des bus , dans un premier lieu de 8 bits cadence à une fréquence 4,77 MHZ , puis Ils sont passé à 16 bits à une fréquence 6 MHZ , puis 8 MHZ stabilisé à 8,33 MHZ avec 16 MO/S .


• Bus MCA : ( MICRO CHANNEL ARCHITECTURE ) version amélioré des bus ISA permettant n taux de transfert de 20 MO/S .


• Bus EISA : utilise des connecteurs de la meme taille que ceux d'ISA (16 bits ) mais avec 4 rangé permettant un espace d'adressage sur 32 lignes .


• Bus VLB : (VESA LOCAL BUS ) un bus mis au point pour les cartes graphiques , il s'agit d'un connecteur de 16 bits auquel vient se rangé un autre connecteur de 16 bits , mais cette catégorie de bus a vite disparues laissant place au PCI .


• Bus PCI : ( PERIFECAL COMONENT INTERCONNECT ) un bus qui prend place en titre les chipsets ( ports nord ) et ( port sud ) de couleur blanche , proposé avec une largeur de 32 bits au 64 bits (plus grand taille ) , en reponse au traitement vidéo 3 D qui demande beaucoup de travail avec le processeur une version PCI EXPRESS a pris naissance pour résoudre des problemes .


• Bus AGP : ( ACCELERATEURGRAPHIC PORT ) un bus spécialement dédié pour les échanges de données entre le processeur de la carte d'extension vidéo , le bus AGp est relié au bus système au niveau du chpset port nord . cela permet à ce niveau de stocker les exedents de données dans une partie de la RAM quand la mémoire de la carte vidéo ne le permet pas .Sur la carte mère , le connecteur est soit un peu en receuil par rapport aux autres connecteurs en travail place à coté de processeur .

Les bus informatiques

• Introduction à la notion de bus :

Les bus informatiques sont des liaisons physiques (nappe câble de données, piste de circuits imprimés) .
Pouvant faire communiquer les composants d'un PC de façon synchronisé .
Les bus ont pour but de réduire les voies de communication entre les composants en synchronisant les transferts sur une seule voie , d'où un autre de leurs noms ''AUTOROUTE DE DONNEES" .

• Caractéristiques d'un bus :

1.La largeur :
la largeur correspond au nombre de fils qu'un bus contient données la taille d'une donnée qui peut être transférer un en un seul coût : elle est exprimé en bits : ainsi on parle de bus de 8 bits ( 8 fils de , 16 bits , 32 bits , 64 bits , et 128 bits ) .

2. Le débit maximal de transfert :
la vitesse d'un bus est caractérisé par une fréquence : le nombre de données transféré en une seconde .Le débit max =largeur de bus *la fréquence .

3. Sous ensemble d'un bus :

En réalité chaque bus est contribué de 50 et 100 lignes classées en 3 catégories .
a. Sous bus d'adresse : remporte les adresses mémoires auxquelles le processeur veut accéder , il s'agit d'un bus unidirectionnel .

b. Sous bus de données : véhiculant les instructions en Provence est à destination du processeur , il s'agit de bus bidirectionnel.
− 8086 et 8088 ›› bus de données de 8 lignes .bus de données
− 80286 à 80386 sx ›› bus de données de 16 lignes .
−80386 dx à 486 ›› bus de données de 32 lignes .
Pentium ›› 64 lignes .

c. Sous bus de control : transporte les ordres (sous forme de signaux) de traitement des données . C’est un bus bidirectionnel dans le sens ou le composant récepteur envoi accusé réception .

Formats des barrettes mémoires

Les premiers mémoires vives se presentaient sous forme de broche qu'on applait le DIP (DUAL INLIGNE PACKAGE ) puis sous forme de barrettes mémoires. On distingue dans les barrettes mémoires :

• SIMM ( SINGLE INLIGNE MEMORY MODULE ) : possèdenet des circuits sur une seule face : On distingue , les barrettes SIMM 8 bits à 30 connecteurs . équipant les PC 286 et 386 SX .
• Les barrettes SIMM 32 bits à 72 connecteurs , de ces familles fonctionne à 64 bits . pour cela ces barrettes allaient par 2 lors de leur installation sur la carte mère , un tromp eur permet le bon emplacement de la barrette sur son connecteur .
• Les barrettes DIMM ( DUAL INLIGNE MEMORY MODULE ) : sont des mémoires .
• Mémoires RIMM ( RAMBES INLIGNE MEMORY MODULE ) : une mémoire de 64 bits , ce qui explique qu'elle ne va par 2 , elle possède 184 broches . comptes tenu de leur vitesse un film temique vient se coller sur les connecteurs .
• Mémoires DRAMPM : c'est le type de mémoire ou plus repondu pendant ls annéées 90 il s'agit de DRAM constituée de transistors et accouplés aux condensateurs pour former les unités mémoires : une barrette DRAM de 256 MO contenait 2 147 483 648 transistors , leur temps d'accés est de l'ordre de 60 ns .
• Mémoires DRAMFPM : tepmps d'accés 70 à 80 ns pour une frequense de 25 à 33 MHZ .
• DRAM EPC : temps d'accés 50 à 60 ns pour une frequence de 33 à 66 MHZ .

La mémoire vive

• Type de mémoire :

On distingue généralement deux types de mémoires :

1. Le SRAM : mémoire trés rapide d'accés et trés chère . On utilise comme mémoire cache pour le processeur .


2. La DRAM : mémoire moins rapide d'accés pas chère et on utilise comme mémoire centrale .
   

• Fonctionnement de la mémoire vive :

La mémoire vive est constitué de centaines de milliers condensateurs emmagasinant des charges lorsque il est charge , l'état logique du condensateur est à 1 , dans le cas contraire il est à 0 .

étant donné que le condensateur se déchange , il faut constamment le recharger ou " la franchir " à intervalle de temps regulier SYCLE DE RAFRAICHEMENT .

Les DRAM necessite pasr exemple un cycle de rafraichement de 15 ns .

Chaque condensateur est accouplé à un transiston ( de type MOS ) permettant de recuperer ou modifierl'état du condensateur .

Chaque mémoire est caractérisé par une adresse , correspon dant à un numero de ligne et numero de colone.

Les mémoires d'un PC

On appelle un mémoire , divers dispositifs déstinés à enregistrer , sauvegarder et restituer , à la demande des informations numériques utilisés par les programmes d'un PC .

Il existe deux sortes de mémoires :

1. Les mémoires volatiles : dont le contenu disparait après coupure du courant éléctrique .


2. Les mémoires permanentes : dont le contenu reste stocker malgré le coupure du courant .

Le contenu d'une mémoire peut etre modifier ou effacer , dans d'autres cas ce n'est pas possible .

• Représentaion des données dans une mémoire :
  

Le bit informatique elementaire d'une mémoire se présente , sous forme de 0 ou 1 mutérialisé par l'absence ou la pré sence du courant . La mémoire peut etre considerer comme un tableau de bit composaé de case ou chaque cellule est dotée d'une adresse , on peut ainsi lire ou ecrire sur un bit en se rendant à son adresse un module mémoire peut contenir des milliers voir des millions de bit .

• mémoire vue (RAM) et la mémoire morte(ROM):
  

La mémoire vive à l'opposé de la mémoire morte , est une mémoire dans le contenu est modifiable , elle ne peut le garder quand elle est hors alimentation , contrairement à la ROM garde son contenu non modifiable , et elle le garde meme hors alimentaion .

Ces mémoires se présentent sous forme de sircuit intégré et par la suite sous forme de bareetes mémoires .

Les signaux de commandes et le sequenseur

Les signaux de commandes permettent d'orchestrer les différentes unités du processeur participant à l'exécution d'une instruction.
Ces signaux sont distribués par un élément appelé séquenceur : Le signal READ/WRITE, permet par exemple de signaler à la mémoire cache que le processeur désire lire une instruction .

la mémoire cache

La mémoire vive ou RAM possède une vitesse moins importante que le processeur.Pour que celui ci garde son rythme d'exécution une mémoire plus rapide d’accès, qu'on appelle mémoire cache, qui vient s'interposer entre les deux.Elle permet :

• Cache de premier niveau : est directement intégré dans le processeur, elle est composé de deux parties:

1. La première partie cache d'instruction : partie contenant les instructions issue de la mémoire (RAM) .


2. La deuxième partie cache de données : contient les données des instructions issue de la mémoire .
   

Registres d'un processeur

Lorsque le processeur exécute des instructions, les données à traiter sont stockées dans des petites mémoires, rapides de 8 , 16 , 32 , 64 octets , à l'intérieur d celui ci , qu'on appelle registres.

Suivant le type du processeur le nombre des registres varient antre une dizaine et une centaine, les registres principaux d'un processeur sont:

1. Registre accumulateur : Stocké le résultat des opérations arithmétiques et logiques.
   
2. Registre d'état : Permettant de stocker des indicateurs d'exécution: retenu, dépassement.


3. Registre d'instruction : Contenant une instruction en court de traitement.


4. Le registre conteur ordinal.


5. le registre tampon : Registre stockant temporairement les données arrivant ou allant vers la RAM.
   

Support d'un processeur

Avant les Pentium, on utilise des supports LIF (LOW INSERTION FORCE).
Pour mettre en place un processeur sur la carte mère.
En ce moment, on utilise des supports ZIF (ZERO INSERTION FORCE) différents versions de support ZIF sont utilisés.
ZIF 1 : utilisé pour les cartes mères 426, il contient 168/169 emplacements pour broche.
ZIF 2 : utilisé pour les cartes mères 426, il contient 239 emplacements pour broche.
ZIF 3 : emplacement typique pour les processeurs 486, il comprend 237 emplacements pour broche.
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ZIF 7 : destiné au processeur de plus de 166 MHZ.
ZIF 8 : destiné au processeur Pentium pro.
SLOT ONE : ZIF pour les Pentium utilisé pour des cartes mères dans la fréquence supérieure à 66 MHZ.
SLOT TWO : support pour PC de sixième génération.

L'unité centrale

L'unité centrale généralement en aluminium ou fer, c'est un espace de boite qui contient toute l'électronique nécessaire pour le fonctionnement d'un PC.

-On peut distinguer trois types d'unité centrale:

1. les desk tops:bri tiers dispose en horizontal.


2. les minitour: bri tiers dispose en vertical.


3. les grand tour: bri tiers dispose en vertical mais avec un espace interne plus grand.
   - Quel chois faire pour la forme d'un PC ?

-Sur la face avant d'un PC, il y a plusieurs témoin entre autre:

Un témoin pour le mode turbo.

• un témoin mentionnant que le disque dur est sollicité.


• un témoin mentionnant un chiffre:qui représente la fréquence du PC.

-à l'arrière de l'unité centrale:

• le port de la prise d'alimentation du courant attaché au boîtier d'alimentation.


• Port parallèle pour branchement de la souris et du clavier.


• Différents ports pour le branchement des périphériques.


• ports conçus pour le branchement des USB.
  Emplacement auditif de ports.
  

Le bios

Le bios est un circuit intégré à la carte mère, il a pour rôle:

1. Tester les composants du PC au moment de l'allumage de votre PC.


2. Trouver le système d'exploitation à charger.


3. Indiquer au système d'exploitation comment faire fonctionner les différents périphériques.


4. Fournir à l'origine dans une mémoire morte (ROM bios) non modifiable, il se présente de nos jours dans une mémoire (EE ROM FLASH) il mémorise que l'on peut modifier grâce à des logiciels appropriés.

La température

Les processeurs doivent être toujours ventilés, car à partir de 50 MHZ, ils chauffent trop, ce qui peut provoquer des disfonctionnement :
Il existe de deux types de refroidissement :
Un radiateur passif (sans ventilateur).
UN ventilateur alimenté électriquement : Alimenter par un connecteur ou branché directement à la carte mère dans le dernier cas, il sera possible d’adapter sa vitesse, sa rotation en fonction de la température du processeur.

Le coprocesseur

Jusqu'à la famille 386 tout les instructions portants sur des calcules à virgules, était à la charge d'un coprocesseur,qui coexister séparément avec le processeur sur la carte mère.
A partir de la famille 486 le processeur est intégré dans le même boîtier que le processeur le coprocesseur.

La fréquence d'un processeur

En dehors de la famille d’un processeur, la fréquence est un élément déterminant la vitesse de ce composant, la fréquence est exprimé en mégahertz sont en million de cycle par seconde.
Une action effectuée par l’utilisation peut correspondre à plusieurs cycles du processeur.

Le voltage d'un processeur

Jusqu’à 486 D * 2 les processeurs avaient besoin de 5 voltes pour fonctionner. L’évolution des processeurs à entraîner un surplus dégagement de chaleurs. À partir des 486 D * 4 est les Pentium. Le voltage est passé à 3,3.

Famille des processeurs

Intel à fixe la norme 80*86, on parle ainsi de 80086, 80286, 80386,80486, un si élevé signifie un processeur plus perferment.Ces appellations ont été repris par ces concerverts.La loi U.S ne protège les nominations composés des chiffres, d’où l’appellation Pentium adoptée par Intel.