Matériel informatique - Définition
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Le boîtier et les périphériques
L'intérieur du boîtier d'un appareil informatique contient un ou plusieurs circuits imprimés sur lesquels sont soudés des composants électroniques et des connecteurs. La carte mère est le circuit imprimé central, sur lequel sont connectés tous les autres équipements. Les périphériques sont par définition les équipements situés à l'extérieur du boîtier.
Le bus informatique
Un bus informatique est un ensemble de lignes de communication qui servent aux échanges d'informations entre les composants d'un appareil informatique. Les informations sont transmises sous forme de suites de signaux électriques.
- Dans un bus série, les informations sont transmises un bit après l'autre sur une seule ligne du bus, ou deux (une dans chaque sens)
- Dans un bus parallèle, les informations sont transmises par groupes de bits sur plusieurs lignes en même temps.
La « largeur » d'un bus parallèle désigne le nombre de bits d'un groupe et donc le nombre de lignes utilisées pour sa transmission.
Quelques standards de bus informatiques :
- SCSI (acronyme de l'anglais Small Computer System Interface) est une norme industrielle de bus parallèle, sortie en 1986, utilisée pour relier des disque durs, des scanner, ainsi que divers mémoires de masses.
- IDE (acronyme de l'anglais Integrated Drive Electronics) est une norme industrielle de bus parallèle, sortie en 1994, utilisée pour relier des mémoires de masse
- USB (acronyme de l'anglais Universal Serial Bus) est une norme industrielle de bus série, sortie en 1996, utilisée pour relier de nombreux périphériques.
- PCI (acronyme de l'anglais Peripheral Component Interconnect) est une norme industrielle de bus parallèle, sortie en 1992, utilisée pour relier des circuits imprimés
Traitement
- Un processeur est un composant électronique qui exécute des instructions.
- L'acronyme CPU (en anglais Central Processing Unit) désigne le ou les processeurs centraux de l'appareil. L'exécution des instructions par le ou les CPU influencent tout le déroulement des traitements.
Un appareil informatique contient au minimum un processeur, voire 2, 4, ou plus. Les ordinateurs géants contiennent des centaines, voire des milliers de processeurs reliés dans un réseau de neurones, concept inspiré de l'anatomie du cerveau.
- L'acronyme RISC (en anglais Reduced Instruction Set Computer) désigne un processeur dont le nombre d'instruction a été réduit au minimum. Cette technologie est apparue dans les années 1980 pour remplacer les CISC.
- L'acronyme CISC (en anglais Complex Instruction Set Computer) désigne un processeur dont le nombre d'instruction est étendu, par opposition à RISC.
L'acronyme FPU (en anglais Floating Point Unit) désigne un processeur arithmétique, conçu pour effectuer des calculs sur des nombres réels en virgule flottante.
- Une adresse mémoire est l'information numérique qui indique à quel endroit dans la mémoire se trouve une information.
L'acronyme MMU (en anglais Memory Management Unit) désigne le composant qui contrôle les échanges d'informations entre les processeurs, et les mémoires. Il effectue notamment les opérations de transformation d'adresse nécessaire au mécanisme de la mémoire virtuelle.
L'acronyme GPU (en anglais Graphics Processing Unit) désigne le microprocesseur chargé d'assurer l'affichage des éléments présents à l'écran et d'effectuer les opérations d’affichage et de manipulation de données graphiques (jeux vidéos, calculs avancés en 3D...). Il est généralement embarqué sur les cartes mères récentes afin d'assurer le bon affichage des éléments graphiques principaux du système d'exploitation mais une carte graphique dédiée est nécessaire pour faire fonctionner les applications gourmandes en ressources graphiques.
Les circuits intégrés du commerce contiennent souvent à la fois un CPU, un FPU et un MMU.
