Appareils de base d'un ordinateur personnel et leur objectif

Les ordinateurs personnels sont produits dans les modèles suivants : de bureau (fixes) et portables. Les plus courants sont les PC de bureau, ils permettent de modifier rapidement la configuration.

Un ordinateur personnel (ci-après dénommé PC) est spécialisé dans le stockage et le traitement d'informations. Les informations peuvent être du texte, des images, des enregistrements sonores, des vidéos, etc. Le stockage et le traitement des informations sont effectués dans forme numérique. L'unité de mesure est un octet. 1b (un octet) est égal à environ un symbole de texte. Des unités d'information plus grandes ont également été introduites : Ko (kilo-octets), Mo (mégaoctets), Go (gigaoctets), To (téraoctets).

Le PC comporte des éléments structurels :

1) Unité système ;
2) Clavier ;
3) Surveiller ;
4) Manipulateur de souris ;
5) Scanner ;
6) Imprimante.

En plus de ce qui précède, les appareils PC peuvent inclure des éléments d'enregistrement du son, un traceur, un modem ou un modem fax et d'autres appareils.

Unité système

Les périphériques PC les plus élémentaires se trouvent dans l'unité centrale, qui stocke et traite les informations. Responsable du traitement direct des informations CPU , situé sur la carte mère de l'unité centrale. Le paramètre le plus important d'un processeur est sa vitesse, également appelée fréquence d'horloge. MHz (mégahertz) est l'unité de mesure de la fréquence d'horloge. Les nouveaux PC sont désormais équipés de processeurs avec des vitesses d'horloge allant de 1 à 1,3 GHz.

Là, sur la carte mère de l'unité centrale, se trouve RAM , ou mémoire vive. On l’appelle souvent simplement RAM. Il stocke les informations qui sont traitées par le processeur à un moment donné. Il faut dire que les informations dans la RAM ne sont enregistrées que lorsque le PC est allumé. Et après l'avoir éteint, il est effacé de la RAM. Paramètre important mémoire vive— volume d'informations stockées. Aujourd'hui, les PC sont équipés de 8 à 16 Go de RAM, ce qui est bien sûr loin de la limite.

Le stockage permanent des informations permet Disque dur , on l'appelle aussi un « Winchester ». Son paramètre principal est la quantité d'informations stockées. Les PC sont actuellement équipés de disque dur volume de 1 à 10 To ou plus.

Le lecteur de disquettes appartient aujourd'hui presque au passé, mais l'appareil qui vous permet de travailler avec des CD est toujours populaire. Même s’il est de plus en plus « réprimé » port USB .

L'unité centrale dispose également d'autres dispositifs qui assurent le fonctionnement du PC : carte vidéo, alimentation, contrôleurs et autres cartes de contrôle.

Clavier

Un clavier est un appareil permettant de saisir des informations et de contrôler un ordinateur. Sur clavier standard Des touches alphanumériques sont nécessaires pour saisir des caractères, des chiffres et des lettres. Leur disposition est tout à fait conforme à celle d’une machine à écrire typique. Entrer lettres majuscules effectué en appuyant sur Touche Majuscule. Pour mettre le clavier en majuscules, appuyez sur la touche CapsLock. Pour déplacer le texte vers un nouveau paragraphe, appuyez sur la touche Entrée. Pour annuler l'exécution de la commande précédente - Touche Échap. Pour déplacer le curseur dans le texte, utilisez des touches telles que PageUp, PageDown, End, Home. Lors de la suppression d'un caractère qui se trouve dans le texte à gauche du curseur, appuyez sur la touche Retour arrière. Pour supprimer le(s) caractère(s) sélectionné(s) ou pour supprimer les caractères à droite du curseur, appuyez sur Supprimer. Des touches telles que Ctrl et Alt sont généralement utilisées en combinaison avec d'autres.

Moniteur

Le but du moniteur est d'afficher des informations. Moniteurs modernes couleur, équipé de types de matrice - IPS et TN. Les moniteurs 3D sont de plus en plus populaires.

Le moniteur possède son propre bouton marche/arrêt, ainsi que des commandes permettant de régler la taille de l'image, le contraste, la luminosité, etc. Les tailles des moniteurs PC sont aujourd'hui très diverses.

Manipulateur de souris

Cet appareil est nécessaire pour déplacer le curseur sur l'écran et contrôler différents types d'objets. Aujourd'hui, les souris à trois boutons sont les plus courantes. Le troisième bouton permet de faire défiler l'écran (scroll).

Scanner

Un scanner est nécessaire pour saisir et traiter des illustrations, des photographies et d’autres images sur un PC. Il ne fait pas partie intégrante d'un PC moderne, mais il est largement utilisé et populaire parmi les propriétaires de PC. L’un des objectifs les plus importants d’un scanner est la possibilité de transférer des textes vers un ordinateur.

Imprimante

Très souvent, cet appareil est utilisé dans les bureaux et les institutions. Sans imprimante, il est impossible d’imprimer un document sur papier. Dans les bureaux modernes, ils sont le plus souvent utilisés imprimantes laser. Ils sont très productifs et fournissent bonne qualité imprimer.

Université technique par correspondance du Nord-Ouest.

Département de mathématiques supérieures et d'informatique.

TRAVAIL DE COURS.

Étudiant de première année

CODE "12-0102"

Spécialité "12-01az"

Voronine I. V.

Petrozavodsk.

APPAREILS INFORMATIQUES DE BASE.

Les principaux appareils comprennent : les processeurs, les cartes mères, les cartes vidéo, le disque dur, les ports et la RAM. Il existe également des périphériques d'entrée et de sortie sans lesquels un ordinateur ne peut pas fonctionner normalement. Ceux-ci incluent : les lecteurs de disque, les CD-ROM, les moniteurs, les imprimantes, les claviers, les souris, les scanners et les modems.

MONITEURS.

Les écrans (moniteurs) sont de tailles régulières (14 et 15 pouces de diagonale), agrandies (17, 19) et grandes comme un téléviseur (20,21 et même 24 pouces), couleur (de 4 - 8 - 16 à plusieurs milliards de couleurs) et monochrome (c'est-à-dire bicolore, y compris la couleur de fond : noir et blanc, noir et jaune, noir et vert). Ils sont également divisés en fonction de leur résolution. Il existe trois types de moniteurs : à cristaux liquides, à plasma plat et à tube cathodique.

CARTES MÈRES.

Carte mère est l'un des principaux appareils de l'ordinateur sur lequel sont installées des puces de processeur, de la mémoire et des puces d'autres appareils.

Disque dur.

Très paramètre important- volume disque dur. Il y en a de 120 mégaoctets à 60 gigaoctets et plus. Un paramètre important est également la vitesse du disque dur.

Disques réguliers tourner à une vitesse de 5400 tr/min, et les nouveaux - déjà 7200.

LECTEURS DE DISQUES (CD, FDD).

Les lecteurs FDD modernes sont conçus pour les disquettes de 3,5 pouces.

Une disquette contient généralement 1,44 Mo de données.

Lecteur CD ROM Pour laser compact Le disque contient environ 650 à 700 Mo de données ou 70 minutes d'audio.

IMPRIMANTES, PORTS, MODEMS.

Une imprimante est un périphérique d'impression. Les imprimantes sont matricielles, à jet d'encre et laser.

Il y a des ports trois types: parallèle, série et infrarouge.

Les modems nous permettent de nous connecter à réseaux informatiquesà travers ligne téléphonique. Ils sont divisés en externes et internes, et il existe également des modems fax.

CPU.

Le processeur, ou plus complètement microprocesseur, et aussi souvent appelé CPU (unité centrale de traitement) est le composant central d'un ordinateur. C’est l’esprit qui contrôle, directement ou indirectement, tout ce qui se passe à l’intérieur de l’ordinateur.

Lorsque von Neumann a proposé pour la première fois de stocker des séquences d’instructions, appelées programmes, dans la même mémoire que les données, c’était une idée véritablement innovante. Il a été publié dans "Première ébauche d'un rapport sur l'EDVAC" en 1945. Ce rapport décrivait un ordinateur comme étant composé de quatre parties principales : une unité arithmétique centrale, une unité de contrôle centrale, une mémoire et des installations d'entrée/sortie.

Aujourd'hui, plus d'un demi-siècle plus tard, presque tous les processeurs sont dotés d'une architecture von Neumann.

Rétrospective historique

Comme vous le savez, tous les processeurs d'ordinateurs personnels sont basés sur la conception Intel originale. Le premier processeur utilisé dans les PC était la puce Intel 8088. Heure Intel avait déjà publié plus processeur puissant 8086. Le 8088 a été choisi pour des raisons de coût : son bus de données 8 bits permettait des cartes mères moins chères que le 16 bits du 8086. Également lors de la conception des premiers PC, la plupart des puces d'interface disponibles utilisaient une conception 8 bits. Ces premiers processeurs n’étaient même pas assez puissants pour exécuter des applications modernes.

Le tableau ci-dessous présente les principaux groupes de processeurs Intel de la première génération 8088/86 à la sixième génération Pentium Pro et Pentium II :

Taper/ Génération	Largeur du bus de données/ adresses	Cache interne	Vitesse du bus mémoire (MHz)	Fréquence interne (MHz)







80486DX2/ Quatrième
80486DX4/ Quatrième


Pentium Pro/Sixième
Pentium II/sixième

La troisième génération de processeurs, basée sur les Intel 80386SX et 80386DX, fut les premiers processeurs 32 bits utilisés dans les PC. La principale différence entre les deux était que le 386SX n'était qu'en 32 bits en interne lorsqu'il communiquait avec monde extérieur sur un bus 16 bits. Cela signifie que les données se déplaçaient entre le processeur et le reste de l'ordinateur à la moitié de la vitesse du 486DX.

La quatrième génération de processeurs était également en 32 bits. Cependant, ils offraient tous un certain nombre d’améliorations. Premièrement, toute la conception de la génération 486 a été entièrement revue, ce qui en soi a doublé la vitesse. Deuxièmement, ils disposaient tous de 8 Ko de cache interne, juste à côté de la logique du processeur. Cette mise en cache des transferts de données depuis la mémoire principale signifiait que l'attente moyenne du processeur de demande de mémoire sur la carte mère était réduite jusqu'à 4 %, car généralement information nécessaireétait déjà dans le cache.

Le 486DX ne différait du 486SX que par le coprocesseur mathématique inclus à l'intérieur. Ce processeur distinct est conçu pour effectuer des opérations en virgule flottante. Il est peu utile dans les applications quotidiennes, mais il modifie considérablement les performances des tableaux numériques, des analyses statistiques, des systèmes de conception, etc.

Une innovation importante a été le doublement de fréquence introduit dans le 486DX2. Cela signifie que le processeur interne fonctionne deux fois plus vite que l'électronique externe. Les données sont transférées entre le processeur, le cache interne et le coprocesseur à une vitesse deux fois supérieure, ce qui entraîne des gains de performances comparables. Le 486DX4 a poussé cette technologie plus loin, triplant la fréquence à 75 ou 100 MHz en interne et doublant le cache principal à 16 Ko.

Le Pentium, définissant la cinquième génération de processeurs, a largement surpassé les puces 486 précédentes grâce à plusieurs changements architecturaux, notamment le doublement de la largeur du bus à 64 bits. Le P55C MMX apporte d'autres améliorations significatives, doublant la taille du cache principal et élargissant le jeu d'instructions avec des opérations optimisées pour les applications multimédia.

Le Pentium Pro, introduit en 1995 comme successeur du Pentium, était le premier de la sixième génération de processeurs et introduisait plusieurs fonctionnalités architecturales jamais vues auparavant dans le monde des PC. Le Pentium Pro a été le premier processeur grand public à changer radicalement la façon dont les instructions étaient exécutées en les traduisant en micro-instructions de type RISC et en les exécutant dans un cœur interne très avancé. Il se distingue également par son cache secondaire aux performances nettement supérieures à celles de tous les processeurs précédents. Au lieu d'utiliser un cache basé sur la carte mère fonctionnant à la vitesse du bus mémoire, il utilise un cache L2 intégré sur son propre bus fonctionnant à la vitesse maximale du processeur, généralement trois fois plus rapide que le cache des systèmes Pentium.

Intel a présenté la nouvelle puce suivante après le Pentium Pro près d'un an et demi plus tard : le Pentium II est apparu, ce qui représentait une très grande étape d'évolution par rapport au Pentium Pro. Cela a alimenté la spéculation selon laquelle l'un des principaux objectifs d'Intel dans la production du Pentium II était d'éviter les difficultés liées à la fabrication du coûteux cache L2 intégré du Pentium Pro. Sur le plan architectural, le Pentium II n'est pas très différent du Pentium Pro, avec un cœur d'émulation x86 similaire et la plupart des mêmes fonctionnalités.

Le Pentium II a amélioré l'architecture du Pentium Pro en doublant la taille du cache principal à 32 Ko, en utilisant un cache spécial pour augmenter l'efficacité du cache 16 bits.

le traitement (le Pentium Pro est optimisé pour les applications 32 bits, mais ne gère pas également le code 16 bits) et l'augmentation de la taille des tampons d'écriture. Cependant, le principal sujet de conversation autour du nouveau Pentium II était sa configuration. Le cache secondaire intégré au Pentium Pro, fonctionnant à pleine fréquence du processeur, a été remplacé dans le Pentium II par un petit circuit contenant le processeur et 512 Ko de cache secondaire, fonctionnant à la moitié de la fréquence du processeur. Regroupés ensemble, ils sont enfermés dans une cartouche spéciale à bord unique (SEC), conçue pour être insérée dans le connecteur à 242 broches (Socket 8) du nouveau style. cartes mères Pentium II.

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Diapositive n°1