La decouverte de l'informatique
1 Table des Matières
1 Table des Matières 1
2 Préambule 5
2.1 La précision 6
2.2 L'observation. 8
2.3 La curiosité. 8
3 La découverte de l’informatique. 10
4 L’évolution. 10
5 Introduction à la notion d’ordinateur 10
5.1 Présentation de l'ordinateur 10
5.2 Types d'ordinateurs 10
5.3 Constitution de l'ordinateur 11
5.4 Présentation de la carte-mère 12
5.5 Facteur d'encombrement d'une carte-mère 12
5.6 Le chipset 12
5.7 L’horloge et la pile du CMOS 13
5.8 Le BIOS 13
5.9 Le Processeur 14
5.9.1 Historiquement, les différents modèles 14
5.10 La mémoire cache 15
5.11 La mémoire vive 15
5.12 Les Connecteurs d’extensions 15
5.13 Le bus système 16
5.14 Qu’est ce qu’un Processeur 16
5.14.1 Le Processeur 16
5.14.2 A quoi ressemble une instruction ? 17
5.14.3 Les Registres 17
5.14.4 Les signaux de commande 17
5.14.5 Qu’est-ce qu’un microprocesseur ? 17
5.14.6 Le parallélisme 19
5.14.7 Le pipelining 19
5.14.8 L’architecture CISC 19
5.14.9 L’architecture RISC 20
5.14.10 CISC ou RISC 20
6 La mémoire vive 20
6.1 Rôle de la mémoire vive (RAM) 20
6.2 Fonctionnement de la mémoire vive 21
6.3 La correction d’erreurs 22
6.4 Bit de Parité 22
6.5 Barrette ECC 22
6.6 Types de barrettes de mémoire vive 22
6.7 DRAM PM 23
6.8 DRAM FPM 24
6.9 DRAM EDO 24
6.10 SDRAM 24
6.11 DDR SDRAM 24
6.12 DR SDRAM (Rambus DRAM) 25
7 La mémoire morte (ROM) 25
7.1 Les types de ROM 26
7.1.1 ROM 26
7.1.2 PROM 26
7.1.3 EPROM 26
7.1.4 EEPROM 26
8 BUS AGP 26
9 Périphériques externes 27
9.1 Le Moniteur 27
9.1.1 Le moniteur à tube cathodique 27
9.1.2 Le moniteur couleur 28
9.1.3 Les moniteurs à cristaux liquides 28
9.1.4 Les caractéristiques 28
9.2 Le CD-ROM 29
9.2.1 La composition d’un CD-ROM 29
9.3 Le lecteur de CD-ROM 29
9.3.1 Ses caractéristiques 30
9.4 Le DVD ROM 30
9.4.1 Les Zones 31
10 Le disque dur 32
10.1 Son rôle 32
10.2 Le fonctionnement interne 32
10.3 La lecture et l’écriture 33
10.4 Le mode bloc des disques durs. 34
10.5 Le mode 32 Bits des disques durs 35
10.6 L’interface SCSI 36
10.7 Les caractéristiques du disque 36
11 Le Clavier 37
11.1 Présentation du clavier 37
11.2 Les types de claviers 37
11.2.1 Les claviers de type PC/XT 37
11.2.2 Les claviers de type PC/AT 37
11.3 Les claviers étendus 38
11.3.1 Les claviers compatibles Windows ® 38
11.4 A quoi servent les touches ? 39
12 La Souris 44
12.1 Constitution d’une souris 44
13 L’imprimante 44
13.1 l'imprimante à marguerite 45
13.2 l'imprimante matricielle (à aiguilles) 45
13.3 l'imprimante à jet d'encre 45
13.4 l'imprimante laser 46
13.4.1 Fonctionnement: 46
13.5 Les langages de description de la page 46
14 Le Modem 47
14.1 Histoire rapide du Modem 47
14.2 Principe du Modem 47
14.3 La connexion par la ligne téléphonique 48
14.4 Les modems à 56 Kbit/s 48
14.5 Présentation du RNIS (en anglais : ISDN) 49
14.6 Fonctionnement du RNIS 49
14.7 Lignes louées 49
14.7.1 Les lignes spécialisées 49
14.8 Quel est le besoin d’une ligne spécialisée 50
14.9 Le prix d’une ligne spécialisée 50
14.10 La liaison Internet par câble 50
14.10.1 Les avantages 50
14.11 Que signifient xDSL & ADSL 51
14.12 L’utilité des technologies xDSL et ADSL 51
14.13 Caractéristiques des technologies ADSL 52
14.14 Les solutions symétriques 52
14.15 HDSL 52
14.16 SDSL 53
14.17 Les solutions asymétriques 53
14.18 ADSL 53
14.19 RADSL 54
14.20 VDSL 55
14.21 Comment faire cohabiter un réseau analogique et ADSL sur une même ligne 55
14.21.1 Description d’un câble cuivre 55
14.22 Les limitations du réseau analogique 56
14.22.1 Répartition des canaux DMT sur POTS avec EC 56
14.23 Répartition des canaux DMT sur ISDN avec FDM 57
14.24 Equipement ADSL 58
14.24.1 Le DSLAM 58
14.25 Les Modems et routeurs ADSL 58
14.26 Le splitter et le microfiltre 58
14.27 Rôle du splitter 59
14.28 Rôle du microfiltre 59
14.29 Le Splitter et le micro fitre 59
14.30 La fibre optique 59
14.31 Le Satellite 59
14.32 Les Ondes Hertziennes 60
14.33 Le réseau électrique 60
14.34 Introduction 60
14.35 Principe de transmission 61
14.36 Ethernet commuté 62
14.37 Principe de l’anneau à jeton 63
14.38 La technologie LAN FDDI 63
14.39 ATM – Le mode de transfert asynchrone 64
15 Tout ce qu'il faut savoir avant d'acheter un ordinateur 65
15.1 Audience 65
15.2 Situez votre niveau de connaissance 65
15.3 Quelle informatique ? 66
15.4 Matériel et logiciel 67
15.5 Le budget 67
15.6 Quelle marque choisir ? 67
15.7 Aucune marque ! 68
16 Présentation des principaux composants 68
16.1 Vue extérieure 69
16.2 Liste des principaux composants 69
16.3 Description des principaux composants 69
16.3.1 L'écran 69
16.3.2 Le microprocesseur 69
16.3.3 La mémoire vive 70
16.3.4 Le disque dur 70
16.3.5 La carte graphique 70
16.4 Plus de composants 70
17 Présentation des composants 70
17.1 Liste complète des composants 70
17.2 Description des composants de base 71
17.2.1 Le microprocesseur 71
17.2.2 Le refroidisseur du microprocesseur 71
17.2.3 La carte mère 71
17.2.4 La mémoire vive 71
17.2.5 La carte graphique 72
17.2.6 Le disque dur 72
17.2.7 Le lecteur de CD-ROM 72
17.2.8 Le lecteur de disquette 72
17.2.9 Le boîtier 72
17.2.10 Le clavier 72
17.2.11 La souris 72
17.2.12 L'écran 73
17.3 Description de quelques composants optionnels 73
17.3.1 Le graveur de CD 73
17.3.2 L'imprimante 73
17.3.3 Le modem 73
17.3.4 La carte sonore 73
17.3.5 Les haut-parleurs 73
18 Appréciation de la valeur 74
18.1 Bas ou haut de gamme ? 74
18.1.1 Bas de gamme 74
18.1.2 Haut de gamme 74
18.1.3 Optimisation du rapport qualité/prix 75
19 Détermination de la valeur 77
19.1 Fiche technique minimale 77
19.1.1 Le microprocesseur 77
19.1.2 Le disque dur 81
19.1.3 Le lecteur de CD-ROM 81
19.1.4 L'écran 82
20 Application pratique 83
20.1 Déroulement de l'achat 83
20.2 Trucs de décryptage de fiche technique 83
20.2.1 Le microprocesseur 84
20.2.2 La mémoire vive 84
20.2.3 Le disque dur 84
20.2.4 L'écran 84
21 Ergonomie du poste de travail 84
22 Divers 86
23 Remerciements et sources 86
23.1 http://www.sms.ac 86
23.2 Bibliographie et liens Internet 86
23.3 Conclusions 86
La découverte de l’Informatique
2 Préambule
Je prétends qu'il faut avoir 3 qualités principales pour travailler en Windows.
1. La précision
2. L'Observation
3. La Curiosité
2.1 La précision
Prenons Excel en exemple. Avez-vous déjà observé le changement de forme de la trace de la souris sur l’écran à l'approche de la "case courante" (A1 à l'ouverture). Un mouvement de quelques 10ème de millimètres vous provoque l'apparition de 3 traces différentes.
Qui dit changement de forme dit changement de rôle. Voyez les illustrations ci-dessus
Soyons donc précis
2.2 L'observation.
Il y a tellement d'informations sur l'écran qu'il est parfois difficile de distinguer l'essentiel de l'accessoire. Observer permet de voir certaines choses insoupçonnables
Dans l'exemple ci-dessous vous constaterez que des cases contenant des chiffres sont sélectionnées. Observer bien la barre d'état en bas de votre écran, vous verrez le total des éléments sélectionnés.
Soyons donc observateur.
2.3 La curiosité.
La curiosité est la qualité majeure permettant d'améliorer son savoir. L'on peut assouvir sa curiosité en généralisant l'usage intensif du bouton droit de la souris.
Tout objet, chose ou zone est presque toujours manipulable par le bouton droit de la souris.
Dans votre feuille Excel, cliquez avec le bouton droit de la souris sur la zone où la somme de vos éléments sélectionnés est indiquée. Sans cette curiosité, vous n'auriez peut-être jamais découvert que vous pouviez obtenir la moyenne de vos valeurs.
3 La découverte de l’informatique.
4 L’évolution.
Vendu 3 000 dollars en 1981. le premier Ibm-Pc était équipé d’un processeur Intel 8088 comprenant 28 000 transistors fonctionnant à4,7 MHz et d’une unique disquette pour toute mémoire. Vingt ans plus tard, le dernier-né du numéro un mondial des puces, le Pentium 4. affiche 42 millions de transistors et une fré¬quence de 1,7 GHz, soit I 700 MHz!
Le rapport de vitesse de travail est donc ce jour le 4 Novembre 2001 de 1 à 361
Pour mieux illustrer mon propos, une voiture roulant en 1981 de manière tout à fait relax sur le ralenti à 50 kilomètre/heure roulerait aujourd’hui à 18 085 km/h
5 Introduction à la notion d’ordinateur
La compréhension du vocabulaire informatique représente généralement la principale difficulté à laquelle se heurtent les acheteurs potentiels d'ordinateurs personnels.
En effet, contrairement à un téléviseur, pour lequel les critères de choix sont assez limités, le choix d'un ordinateur revient à choisir chaque élément qui le compose et à en connaître les caractéristiques. Ce dossier n'a pas pour but de donner un sens à toutes les abréviations informatiques (dans la mesure où de nombreux constructeurs ont leurs propres technologies) mais il a vocation à donner de la visibilité sur les principaux composants d'un ordinateur, d'en expliquer le fonctionnement et d'en donner les principales caractéristiques à connaître.
5.1 Présentation de l'ordinateur
Un ordinateur est un ensemble de circuits électronique permettant de manipuler des données sous forme binaire, c'est-à-dire sous forme de bits. Le mot « ordinateur » provient de la firme IBM. Celle-ci demanda en 1954 à un professeur de lettres à Paris de trouver un mot pour désigner ce que l'on appelait vulgairement un « calculateur » (traduction littérale de computer en anglais).
5.2 Types d'ordinateurs
Toute machine capable de manipuler des informations binaires peut être qualifiée d'ordinateur. Toutefois, la plupart des personnes pensent à un ordinateur personnel (PC, abréviation de personal computer), le type d'ordinateur le plus présent sur le marché, toutefois il existe beaucoup d'autres types d'ordinateurs (la liste suivante est non exhaustive):
• Amiga
• Atari
• Apple Macintosh
• stations Alpha
• stations SUN
• stations Silicon Graphics
Nous nous intéresserons dans la suite qu'aux ordinateurs de type PC, appelés aussi ordinateurs compatible IBM, car IBM est la firme qui a créé les premiers ordinateurs de ce type et a longtemps (jusqu'en 1987) été le leader dans ce domaine, à un tel point qu'elle contrôlait les standards, copiée par les autres fabricants.
5.3 Constitution de l'ordinateur
Un ordinateur est un ensemble de composants électroniques modulaires, c'est-à-dire des composants pouvant être remplacés par d'autres composants ayant éventuellement des caractéristiques différentes. Ces composants sont architecturés autour d'une carte principale comportant de nombreux circuits intégrés (soudés sur la carte) et un grand nombre de connecteurs; cette carte est appelée carte-mère.
La carte-mère est logée dans un boîtier, comportant des emplacements pour les périphériques de stockage sur la face avant, ainsi que des boutons permettant de contrôler la mise sous tension de l'ordinateur et un certain nombre de voyants permettant de vérifier l'état de marche de l'appareil et l'activité des disques durs.
Sur la face arrière le boîtier propose des ouvertures en vis-à-vis des cartes d'extension et des interfaces d'entrée-sortie connectées sur la carte-mère. Enfin le boîtier héberge une alimentation, chargée de fournir un courant électrique stable à l'ensemble des éléments constitutifs de l'ordinateur.
On appelle unité centrale l'ensemble composé du boîtier et de l'ensemble des éléments qu'il embarque. L'unité centrale doit être connectée à un ensemble de périphériques externes. Un ordinateur est généralement composé au minimum d'une unité centrale, un écran (moniteur), d'un clavier et d'une souris, mais il est possible de connecter une grande diversité de périphériques externes sur les interfaces d'entrée-sortie (ports séries, port parallèle, port USB, port firewire, … ) :
• imprimante
• scanner
• périphérique de stockage externe
• appareil photo ou caméra numérique
• assistant personnel (PDA)
• ...
5.4 Présentation de la carte-mère
L'élément constitutif principal de l'ordinateur est la carte-mère, c'est sur cette carte que sont connectés ou soudés l'ensemble des éléments essentiels de l'ordinateur.
La carte-mère contient des éléments embarqués (intégrés à la carte) :
• Le chipset, circuit qui contrôle la majorité des ressources (interface de bus du processeur, mémoire cache et mémoire vive, slots d'extension,...)
• L'horloge et la pile du CMOS
• Le BIOS
• Le bus système
Il existe plusieurs façons de caractériser une carte-mère:
• son facteur d'encombrement
• son chipset
• son type de support de processeur
5.5 Facteur d'encombrement d'une carte-mère
On entend généralement par facteur d'encombrement, la géométrie et les dimensions de la carte-mère. Afin de fournir des cartes-mères pouvant s'adapter dans différents boîtiers de marques différentes, des standards ont été mis au point :
• AT baby
• AT full format
• ATX
• LPX
• NLX
5.6 Le chipset
Le chipset (traduisez jeu de composants) est un circuit électronique chargé de coordonner les échanges de données entre les divers composants de l'ordinateur (processeur, mémoire; …). Dans la mesure où le chipset est intégré à la carte mère, il est important de choisir une carte-mère embarquant un chipset récent afin de garantir à votre PC un maximum de chance de pouvoir évoluer.
Certains chipsets intègrent parfois une puce graphique ou une puce audio (généralement sur les PC bas de gamme), ce qui signifie qu'il n'est pas nécessaire d'installer une carte graphique ou une carte son. Toutefois, étant donné la piètre qualité de ces composants intégrés, il est généralement conseillé de les désactiver (lorsque cela est possible) dans le setup du BIOS et d'installer des cartes d'extension dans les emplacements prévus à cet effet !
5.7 L’horloge et la pile du CMOS
L'horloge temps réel (parfois notée RTC, ou real time clock) est un circuit chargé de la synchronisation des signaux du système. Elle est constituée d'un cristal qui, en vibrant, donne des impulsions (appelés tops d'horloge) afin de cadencer le système.
On appelle fréquence de l'horloge (exprimée en Mhz) le nombre de vibrations du cristal par seconde, c'est-à-dire le nombre de tops d'horloge émis par seconde. Plus la fréquence est élevée, plus il y a de tops d'horloge et donc plus le système pourra traiter d'informations.
Lorsque vous mettez votre ordinateur hors tension, l'alimentation cesse de fournir du courant à la carte-mère. Or, lorsque vous le rebranchez, votre système d'exploitation est toujours à l'heure bien que l'unité centrale n'était plus alimentée pendant un certain temps.
En réalité même lorsque votre PC est débranché ou qu'une panne d'électricité intervient, un circuit électronique appelé CMOS (Complementary Metal-Oxyde Semiconductor, parfois appelé BIOS CMOS) conserve certaines informations sur le système, y compris l'heure et la date système. Le CMOS est continuellement alimentée par une pile (au format pile bouton) située également sur la carte-mère.
Ainsi, les informations sur le matériel installé dans l'ordinateur (comme par exemple le nombre de pistes, de secteurs de chaque disque dur) sont conservées dans le CMOS. Dans la mesure où le CMOS est une mémoire lente, certains systèmes recopient parfois le contenu du CMOS dans la RAM (mémoire rapide).
Ainsi, si vous constatez que votre PC à tendance à oublier l'heure, où que l'horloge prend du retard, pensez à en changer la pile !
5.8 Le BIOS
Le BIOS (Basic Input/Output System) est le programme basique servant d'interface entre le système d'exploitation et la carte-mère. Le BIOS est stocké dans une ROM (mémoire morte, c'est-à-dire une mémoire en lecture seule), ainsi il utilise les données contenues dans le CMOS pour connaître la configuration matérielle du système.
Il est possible de "configurer" le BIOS grâce à une interface (nommée BIOS setup, traduisez configuration du BIOS) accessible au démarrage de l'ordinateur par simple pression d'une touche (généralement la touche Suppr. En réalité le setup du BIOS sert uniquement d'interface pour la configuration et les données sont stockées dans le CMOS. Pour plus d'informations n'hésitez pas à vous reporter au manuel de votre carte-mère).
5.9 Le Processeur
Le processeur (aussi appelé microprocesseur) est le cœur de l'ordinateur, car il exécute les instructions des programmes grâce à un jeu d'instructions. Le processeur est caractérisé par sa fréquence, c'est-à-dire la cadence à laquelle il exécute les instructions. Ainsi, de manière grossière, un processeur cadencé à 600 Mhz effectuera 600 millions d'opérations par seconde.
La carte-mère possède un emplacement (parfois plusieurs dans le cas de cartes-mères multi-processeurs) pour accueillir le processeur. On distingue deux catégories de supports :
• slot : il s'agit d'un connecteur rectangulaire dans lequel on enfiche le processeur verticalement
• socket : il s'agit d'un connecteur carré possédant un grand nombre de petits connecteurs sur lequel le processeur vient directement s'enficher
Dans la mesure où le processeur rayonne thermiquement, il est nécessaire d'en dissiper la chaleur pour éviter que ses circuits ne fondent. C'est la raison pour laquelle il est généralement surmonté d'un dissipateur thermique, un matériau ayant une bonne conduction thermique, chargé d'augmenter la surface d'échange thermique du microprocesseur. Le dissipateur thermique comporte une base en contact avec le processeur et des ailettes afin d'augmenter la surface d'échange thermique.
Un ventilateur accompagne généralement le dissipateur pour améliorer la circulation de l'air autour du dissipateur et améliorer l'échange de chaleur. C'est le ventilateur du boîtier qui est chargé d'extraire l'air chaud du boîtier et permettre à l'air frais provenant de l'extérieur d'y entrer.
5.9.1 Historiquement, les différents modèles
Dans l’ordre et à partir de 1981
8088
8086
80286
80386
80486
80586 dit Pentium I
Pentium II
Pentium III
Pentium IV (démarrage fin 2001)
Vitesse prévue pour 2005 : 10 GHz (Intégration de 400 000 000 de transistrors)
5.10 La mémoire cache
La mémoire-cache permet au processeur de se "rappeler" les opérations déjà effectuées auparavant. En effet, elle stocke les opérations effectuées par le processeur, pour qu'il ne perde pas de temps à recalculer des choses qu'il a déjà faites précédemment. La taille de la mémoire-cache est généralement de l'ordre de 512 Ko. Sur les ordinateurs récents ce type de mémoire est directement intégré dans le processeur.
5.11 La mémoire vive
La mémoire vive (RAM pour Random Access Memory) permet de stocker des informations pendant tout le temps de fonctionnement de l'ordinateur, son contenu est par contre détruit dès lors que l'ordinateur est éteint ou redémarré, contrairement à une mémoire de masse comme le disque-dur qui garde les informations même lorsqu'il est hors-tension.
Pourquoi alors se servir de mémoire alors que les disques durs sont moins chers?
Car elle est extrêmement rapide comparé aux périphériques de stockage de type disque dur (de l'ordre de quelques dizaines de nanosecondes : environ 70 pour la DRAM, 60 pour la RAM EDO, et 10 pour la SDRAM).
5.12 Les Connecteurs d’extensions
Les connecteurs d'extension (en anglais slots) sont des réceptacles dans lesquels il est possible d'enficher des cartes d'extension, c'est-à-dire des cartes offrant de nouvelles fonctionnalités ou de meilleures performances à l'ordinateur. Il existe plusieurs sortes de connecteurs :
• connecteur ISA (Industry Standard Architecture) : permettant de connecter des cartes ISA, les plus lentes fonctionnant en 16-bit
• connecteur VLB (Vesa Local Bus): Bus servant autrefois à connecter des cartes graphiques
• connecteur PCI (Peripheral Component InterConnect) : permettant de connecter des cartes PCI, beaucoup plus rapides que les cartes ISA et fonctionnant en 32-bit
• connecteur AGP (Accelerated Graphic Port): un connecteur rapide pour carte graphique.
• connecteur AMR (Audio Modem Riser): ce type de connecteur permet de brancher des mini-cartes sur les PC en étant équipés
5.13 Le bus système
On appelle bus, le canal permettant de transférer des données entre deux éléments. Le bus système est le canal (pistes de la carte-mère) reliant le microprocesseur à la mémoire vive du système. Un bus est caractérisé par sa largeur, c'est-à-dire le nombre de bits pouvant être simultanément transmis, et par sa fréquence, c'est-à-dire la cadence à laquelle les paquets de bits peuvent être transmis. Des caractéristiques du bus système dépendent donc les caractéristiques générales du système. La fréquence du microprocesseur est égale à la fréquence du bus système multiplié par un facteur. Ainsi un PC tournant à 400 Mhz sera plus rapide s'il est basé sur un bus système cadencé à 133 Mhz (3 x 133 Mhz) que si la carte-mère a un bus dont la fréquence est 100 Mhz (la fréquence du processeur étant alors égale à 4 x 100 Mhz).
5.14 Qu’est ce qu’un Processeur
5.14.1 Le Processeur
Le processeur (CPU: Central Processing Unit) est un circuit électronique cadencée au rythme d'une horloge interne, c'est-à-dire un élément qui envoie des impulsions (que l'on appelle top). A chaque top d'horloge les éléments de l'ordinateur accomplissent une action. La vitesse de cette horloge (le nombre de battements par secondes) s'exprime en Mégahertz, ainsi un ordinateur à 200Mhz a donc une horloge envoyant 200,000,000 de battements par seconde (un cristal de quartz soumis à un courant électrique permet d'envoyer des impulsions à une fréquence précise).
A chaque top d'horloge (pour les instructions simples) le processeur :
• lit l'instruction à exécuter en mémoire
• effectue l'instruction
• passe à l'instruction suivante
Le processeur est en fait constitué:
• d'une unité de commande qui lit les instructions et les décode
• d'une unité de traitement (UAL - unité arithmétique et logique) qui exécute les instructions.
Lorsque tous les éléments d'un processeur sont regroupés sur une même puce, on parle alors de microprocesseur.
5.14.2 A quoi ressemble une instruction ?
Les instructions (opération que le processeur doit accomplir) sont stockées dans la mémoire principale. Une instruction est composée de deux champs:
• le code opération: c'est l'action que le processeur doit accomplir
• le code opérande: c'est les paramètres de l'action. Le code opérande dépend de l'opération, cela peut être une donnée ou bien une adresse d'un emplacement mémoire
Une instruction peut être codée sur un nombre d'octets variant de 1 à 4 suivant le type de données.
5.14.3 Les Registres
Lorsque le processeur traite des donnés (lorsqu'il exécute des instructions) le processeur stocke temporairement les données dans de petites mémoires de 8, 16 ou 32Ko (qui ont l'avantage d'être très rapides) que l'on appelle registres. Suivant le type de processeur le nombre de registres peut varier entre une dizaine et plusieurs centaines.
Les registres les plus importants sont:
• le registre accumulateur: il permet de stocker les résultats des opérations arithmétiques et logiques
• le registre tampon: il permet de stocker temporairement une des opérandes
• le registre d'état: il permet de stocker les indicateurs
• le registre instruction: il contient l'instruction en cours de traitement
• le compteur ordinal: il contient l'adresse de la prochaine instruction à traiter
• le registre tampon: il permet de stocker temporairement une donnée provenant de la mémoire
5.14.4 Les signaux de commande
Les signaux de commande sont des signaux électriques qui permettent au processeur de communiquer avec le reste du système (le signal Read/Write - lecture/écriture - permet notamment de signaler à la mémoire qu'il désire lire ou écrire une information.
5.14.5 Qu’est-ce qu’un microprocesseur ?
Le premier microprocesseur (Intel 4004) a été inventé en 1971.
Depuis, la puissance des microprocesseurs augmente exponentiellement. Quels sont donc ces petits morceaux de silicium qui dirigent nos ordinateurs?
Le processeur (CPU) est le cerveau de l'ordinateur, c'est lui qui coordonne le reste des éléments, il se charge des calculs, bref il exécute les instructions qui ont été programmées.
Toutes ces opérations sont des informations numériques.
Les microprocesseurs utilisent des petits transistors (équivalents transistors) pour faire des opérations de base; il y en a plusieurs millions sur un seul processeur.
Les éléments principaux d'un microprocesseur sont :
• Une horloge qui rythme le processeur. A chaque TOP d'horloge le processeur effectue une instruction, ainsi plus l'horloge a une fréquence élevée, plus le processeur effectue d'instructions par seconde (MIPS: Millions d'instruction par seconde).
Par exemple un ordinateur ayant une fréquence de 100 Mhz effectue 100 000 000 d'instructions par seconde
• Une unité de gestion des bus qui gère les flux d'informations entrant et sortant
• Une unité d'instruction qui lit les données arrivant, les décode puis les envoie à l'unité d'exécution.
• Une unité d'exécution qui accomplit les tâches que lui a donné l'unité d'instruction.
Le processeur travaille en fait grâce à un nombre très limité de fonctions (ET logique, Ou logique, addition ...), celles-ci sont directement câblées sur les circuits électroniques. Il est impossible de mettre toutes les instructions sur un processeur car celui-ci est limité par la taille de la gravure, ainsi pour mettre plus d'instructions il faudrait un processeur ayant une très grande surface, or le processeur est constitué de silicium et le silicium coûte cher, d'autre part il chauffe beaucoup. Le processeur traite donc les informations compliquées à l'aide d'instructions simples.
5.14.6 Le parallélisme
Le parallélisme consiste à exécuter simultanément sur des processeurs différents des instructions relatives à un même programme. Cela se traduit par le découpage d'un programme en plusieurs processus qui seront traités par des processeurs différents dans le but de gagner en temps d'exécution. Cela nécessite toutefois une communication entre les différents processus. C'est le même principe de fonctionnement que dans une entreprise: le travail est divisé en petits processus traités par des services différents et qui ne servent à rien si la communication entre les services ne fonctionne pas (ce qui est généralement le cas dans les entreprises...).
5.14.7 Le pipelining
Le pipelining est un principe simple à comprendre. Un programme comporte généralement des portions de code (plus ou moins grandes) qui sont traitées de nombreuses fois par le processeur. Le pipelining consiste donc à éviter d'avoir à réitérer de nombreuses fois des instructions que l'on a déjà traitées en fournissant directement le résultat!
5.14.8 L’architecture CISC
L'architecture CISC (Complex Instruction Set Computer, ce qui signifie "ordinateur avec jeu d'instructions complexes") est utilisée par tous les processeurs de type x86, c'est-à-dire les processeurs fabriqués par Intel, AMD, Cyrix, ...
Les processeurs basés sur l'architecture CISC peuvent traiter des instructions complexes, qui sont directement câblées sur leurs circuits électroniques, c'est-à-dire que certaines instructions difficiles à créer à partir des instructions de base sont directement imprimées sur le silicium de la puce afin de gagner en rapidité d'exécution sur ces commandes.
L'inconvénient de ce type d'architecture provient justement du fait que des fonctions supplémentaires sont imprimées sur le silicium, d'où un coût élevé.
D'autre part, les instructions sont de longueurs variables et peuvent parfois prendre plus d'un cycle d'horloge ce qui les rend lentes à l'exécution étant donné qu'un processeur basé sur l'architecture CISC ne peut traiter qu'une instruction à la fois!
5.14.9 L’architecture RISC
Contrairement à l'architecture CISC, un processeur utilisant la technologie RISC (Reduced Instruction Set Computer, dont la traduction est "ordinateur à jeu d'instructions réduit") n'a pas de fonctions supplémentaires câblées. Cela impose donc des programmes ayant des instructions simples interprétables par le processeur. Cela se traduit par une programmation plus difficile et un compilateur plus puissant. Cependant vous vous dîtes qu'il peut exister des instructions qui ne peuvent pas être décrites à partir des instructions simples...
En fait ces instructions sont tellement peu nombreuses qu'il est possible de les câbler directement sur le circuit imprimer sans alourdir de manière dramatique leur fabrication.
L'avantage d'une telle architecture est bien évidemment le coût réduit au niveau de la fabrication des processeurs l'utilisant. De plus, les instructions, étant simples, sont exécutées en un cycle d'horloge, ce qui rend l'exécution des programmes plus rapides qu'avec des processeurs basés sur une architecture CISC.
De plus, de tels processeurs sont capables de traiter plusieurs instructions simultanément en les traitants en parallèle.
5.14.10 CISC ou RISC
A comparer les spécificités des deux types d'architecture on pourrait conclure que les processeurs basé sur une architecture de type RISC sont les plus utilisés...
Cela n'est malheureusement pas le cas... En effet les ordinateurs construits autour d'une architecture RISC nécessitent une quantité de mémoire plus importante que les ordinateurs de type CISC
6 La mémoire vive
6.1 Rôle de la mémoire vive (RAM)
La mémoire vive, généralement appelée RAM (Random Access Memory, traduisez mémoire à accès aléatoire), est la mémoire principale du système, c'est-à-dire qu'il s'agit d'un espace permettant de stocker de manière temporaire des données lors de l'exécution d'un programme.
En effet le stockage de données dans la mémoire vive est temporaire, contrairement au stockage de données sur une mémoire de masse telle que le disque dur (mémoire avec laquelle les novices la confondent généralement), car elle permet uniquement de stocker des données tant qu'elle est alimentée électriquement. Ainsi, à chaque fois que l'ordinateur est éteint, toutes les données présentes en mémoire sont irrémédiablement effacées.
La mémoire morte, appelée ROM pour Read Only Memory (traduisez mémoire en lecture seule) est un type de mémoire permettant de conserver les informations qui y sont contenues même lorsque la mémoire n'est plus alimentée électriquement. A la base ce type de mémoire ne peut être accédé qu'en lecture. Toutefois il est désormais possible d'enregistrer des informations dans certaines mémoires de type ROM.
6.2 Fonctionnement de la mémoire vive
La mémoire vive est constituée de centaines de milliers de petits condensateurs emmagasinant des charges. Lorsqu'il est chargé, l'état logique du condensateur est égal à 1, dans le cas contraire il est à 0, ce qui signifie que chaque condensateur représente un bit de la mémoire.
Etant donné que les condensateurs se déchargent, il faut constamment les recharger (le terme exact est rafraîchir) à un intervalle de temps régulier appelé cycle de rafraîchissement (d'une durée d'environ 15 nanosecondes (ns) pour une mémoire DRAM).
Chaque condensateur est couplé à un transistor (de type MOS) permettant de "récupérer" ou de modifier l'état du condensateur. Ces transistors sont rangés sous forme de tableau (matrice), c'est-à-dire que l'on accède à une "case mémoire" (aussi appelée point mémoire) par une ligne et une colonne.
Chaque point mémoire est donc caractérisé par une adresse, correspondant à un numéro de ligne et un numéro de colonne. Or cet accès n'est pas instantané et s'effectue pendant un délai appelé temps de latence. Par conséquent l'accès à une donnée en mémoire dure un temps égal au temps de cycle auquel il faut ajouter le temps de latence.
Ainsi, pour une mémoire de type DRAM, le temps d'accès est de 60 nanosecondes (35ns de délai de cycle et 25ns de temps de latence). Sur un ordinateur, le temps de cycle correspond à l'inverse de la fréquence de l'horloge, par exemple pour un ordinateur cadencé à 200Mhz, le temps de cycle est de 5ns (1/(200.106)).
Par conséquent un ordinateur ayant une fréquence élevée et utilisant des mémoires dont le temps d'accès est beaucoup plus long que le temps de cycle du processeur doit effectuer des cycles d'attente (en anglais wait state) pour accéder à la mémoire. Dans le cas d'un ordinateur cadencé à 200Mhz utilisant des mémoires de types DRAM (dont le temps d'accès est de 60ns), il y a 11 cycles d'attente pour un cycle de transfert. Les performances de l'ordinateur sont d'autant diminuées qu'il y a de cycles d'attentes, il est donc conseillé d'utiliser des mémoires plus rapides.
6.3 La correction d’erreurs
Certaines mémoires possèdent des mécanismes permettant de pallier les erreurs afin de garantir l'intégrité des données qu'elles contiennent. Ce type de mémoire est généralement utilisé sur des systèmes travaillant sur des données critiques, c'est la raison pour laquelle on trouve ce type de mémoire dans les serveurs.
6.4 Bit de Parité
Les barrettes avec bit de parité permettent de s'assurer que les données contenues dans la mémoire sont bien celles que l'on désire. Pour ce faire, un des bits de chaque octet stocké en mémoire sert à conserver la somme des bits de données.
Le bit de parité vaut 0 lorsque la somme des bits de données est impaire et 1 dans le cas contraire.
De cette façon les barrettes avec bit de parité permettent de vérifier l'intégrité des données mais ne permettent pas de corriger les erreurs. De plus pour 8 Mo de mémoire, seulement 7 serviront à stocker des données, dans la mesure où le dernier mégaoctet conservera les bits de parité.
6.5 Barrette ECC
Les barrettes de mémoire ECC (Error Correction Coding) sont des mémoires possédant plusieurs bits dédiés à la correction d'erreur (on les appelle ainsi bits de contrôle). Ces barrettes, utilisées principalement dans les serveurs, permettent de détecter les erreurs et de les corriger.
6.6 Types de barrettes de mémoire vive
Il existe de nombreux types de mémoires vives. Celles-ci se présentent toutes sous la forme de barrettes de mémoire enfichables sur la carte-mère.
Les premières mémoires se présentaient sous la forme de puces appelées DIP (Dual Inline Package). Désormais les mémoires se trouvent généralement sous la forme de barrettes, c'est-à-dire des cartes enfichables dans des connecteurs prévus à cet effet. On distingue deux types de barrettes de RAM :
• les barrettes au format SIMM (Single Inline Memory Module) : il s'agit de circuits imprimés dont une des faces possède des puces de mémoire. Il existe deux types de barrettes SIMM, selon le nombre de connecteurs :
o Les barrettes SIMM à 30 connecteurs (dont les dimensions sont 89x13mm) sont des mémoires 8 bits qui équipaient les premières générations de PC (286, 386).
o Les barrettes SIMM à 72 connecteurs (dont les dimensions sont 108x25mm) sont des mémoires capables de gérer 32 bits de données simultanés. Ces mémoires équipent des PC allant du 386DX aux premiers pentiums. Sur ces derniers le processeur travaille avec un bus de données d'une largeur de 64 bits, c'est la raison pour laquelle il faut absolument équiper ces ordinateurs de deux barrettes SIMM. Il n'est pas possible d'installer des barrettes 30 broches sur des emplacements à 72 connecteurs dans la mesure où un détrompeur (encoche au centre des connecteurs) en empêche l'enfichage.
• les barrettes au format DIMM (Dual Inline Memory Module) sont des mémoires 64 bits, ce qui explique pourquoi il n'est pas nécessaire de les apparier. Les barrettes DIMM possèdent des puces de mémoire de part et d'autre du circuit imprimé et ont également 84 connecteurs de chaque côté, ce qui les dote d'un total de 168 broches. En plus de leurs dimensions plus grandes que les barrettes SIMM (130x25mm) ces barrettes possèdent un second détrompeur pour éviter la confusion.
A noter que les connecteurs DIMM ont été améliorés afin de permettre une insertion facile des barrettes grâce à des leviers situés de part et d'autre du connecteur.
6.7 DRAM PM
La DRAM (Dynamic RAM, RAM dynamique) est le type de mémoire le plus répandu au début du millénaire. Il s'agit d'une mémoire dont les transistors sont rangés dans une matrice selon des lignes et des colonnes. Un transistor, couplé à un condensateur donne l'information d'un bit. 1 octet comprenant 8 bits, une barrette de mémoire DRAM de 256 Mo contiendra donc 256000000*8 bits soit 2 048 000 000 (256000000*8) transistors. Ce sont des mémoires dont le temps d'accès est de 60ns.
D'autre part, les accès mémoire se font généralement sur des données rangées consécutivement en mémoire. Ainsi le mode d'accès en rafale (burst mode) permet d'accéder aux trois données consécutives à la première sans temps de latence supplémentaire. Dans ce mode en rafales, le temps d'accès à la première donnée est égale au temps de cycle auquel il faut ajouter le temps de latence, et le temps d'accès aux trois autres données est uniquement égal aux temps de cycle, on note donc sous la forme X-Y-Y-Y les quatre temps d'accès, par exemple la notation 5-3-3-3 indique une mémoire pour laquelle 5 cycles d'horloge sont nécessaires pour accéder à la première donnée et 3 pour les suivantes.
6.8 DRAM FPM
Pour accélérer les accès à la DRAM, il existe une technique, appelée pagination consistant à accéder à des données situées sur une même colonne en modifiant uniquement l'adresse de la ligne, ce qui permet d'éviter la répétition du numéro de colonne entre la lecture de chacune des lignes. On parle alors de DRAM FPM (Fast Page Mode). La FPM permet d'obtenir des temps d'accès de l'ordre de 70 à 80 nanosecondes pour une fréquence de fonctionnement pouvant aller de 25 à 33 Mhz.
6.9 DRAM EDO
La DRAM EDO (Extended Data Out, soit Sortie des données amélioré parfois également appelé "hyper-page") est apparue en 1995. La technique utilisée avec ce type de mémoire consiste à adresser la colonne suivante pendant la lecture des données d'une colonne. Cela crée un chevauchement des accès permettant de gagner du temps sur chaque cycle. Le temps d'accès à la mémoire EDO est donc d'environ 50 à 60 nanosecondes pour une fréquence de fonctionnement allant de 33 à 66 Mhz.
Ainsi, la RAM EDO, lorsqu'elle est utilisée en mode rafale permet d'obtenir des cycles de la forme 5-2-2-2, soit un gain de 4 cycles sur l'accès à 4 données. Dans la mesure où la mémoire EDO n'acceptait pas des fréquences supérieures à 66 Mhz, elle a disparu au bénéfice de la SDRAM.
6.10 SDRAM
La SDRAM (Synchronous DRAM, traduisez RAM synchrone), apparue en 1997, permet une lecture des données synchronisée avec le bus de la carte-mère, contrairement aux mémoires EDO et FPM (qualifiées d'asynchrones) possédant leur propre horloge.
La SDRAM permet donc de s'affranchir des temps d'attente dus à la synchronisation avec la carte-mère. Celle-ci permet d'obtenir un cycle en mode rafale de la forme 5-1-1-1, c'est-à-dire un gain de 3 cycles par rapport à la RAM EDO. De cette façon la SDRAM est capable de fonctionner avec une cadence allant jusqu'à 150Mhz, lui permettant d'obtenir des temps d'accès d'environ 10ns.
6.11 DDR SDRAM
La DDR-SDRAM (Double Data Rate SDRAM) est une mémoire basée sur la technologie SDRAM, permettant de doubler le taux de transfert de la SDRAM à fréquence égale.
6.12 DR SDRAM (Rambus DRAM)
La DR-SDRAM (Direct Rambus DRAM ou encore RDRAM) est un type de mémoire permettant de transférer les données sur un bus de 16 bits de largeur à une cadence de 800Mhz, ce qui lui confère une bande passante de 1,6 Go/s. Comme la SDRAM, ce type de mémoire est synchronisé avec l'horloge du bus pour améliorer les échanges de données. En contrepartie, la mémoire RAMBUS est une technologie propriétaire, ce qui signifie que toute entreprise désirant contruire des barrettes de RAM selon cette technologie doit reverser des droits (royalties) aux sociétés RAMBUS et Intel.
7 La mémoire morte (ROM)
Il existe un type de mémoire permettant de stocker des données en l'absence de courant électrique, il s'agit de la ROM (Read Only Memory, dont la traduction est mémoire en lecture seule) appelée parfois mémoire non volatile, car elle ne s'efface pas lors de la mise hors tension du système.
Ce type de mémoire permet notamment de conserver les données nécessaires au démarrage de l'ordinateur En effet, ces informations ne peuvent être stockées sur le disque dur étant donné que les paramètres du disque (essentiels à son initialisation) font partie de ces données vitales à l'amorçage.
Différentes mémoires de type ROM contiennent des données essentielles au démarrage, c'est-à-dire :
• Le BIOS est un programme permettant de piloter les interfaces d'entrée-sortie principales du système, d'où le nom de BIOS ROM donné parfois à la puce de mémoire morte de la carte-mère qui l'héberge
• Le chargeur d'amorce: un programme permettant de charger le système d'exploitation en mémoire (vive) et de le lancer. Celui-ci cherche généralement le système d'exploitation sur le lecteur de disquette, puis sur le disque dur, ce qui permet de pouvoir lancer le système d'exploitation à partir d'une disquette système en cas de dysfonctionnement du système installé sur le disque dur
• Le Setup CMOS, c'est l'écran disponible à l'allumage de l'ordinateur permettant de modifier les paramètres du système (souvent appelé BIOS à tort...)
• Le Power-On Self Test (POST), programme exécuté automatiquement à l’amorçage du système permettant de faire un test du système (c'est pour cela par exemple que vous voyez le système "compter" la RAM au démarrage)
Etant donné que les ROM sont beaucoup plus lentes que les mémoires de types RAM (une ROM a un temps d'accès de l'ordre de 150 ns tandis qu'une mémoire de type SDRAM a un temps d'accès d'environ 10 ns), les instructions contenues dans la ROM sont parfois copiées en RAM au démarrage, on parle alors de shadowing (en français cela pourrait se traduire par ombrage, mais on parle généralement de mémoire fantôme).
7.1 Les types de ROM
Les ROM ont petit à petit évoluées de mémoires mortes figées à des mémoires programmables, puis programmables à nouveau.
7.1.1 ROM
Les premières ROM étaient fabriquées à l'aide d'un procédé inscrivant directement les données binaires dans une plaque de silicium grâce à un masque. Ce procédé est maintenant obsolète.
7.1.2 PROM
Les PROM (Programmable Read Only Memory) ont été mises au point à la fin des années 70 par la firme Texas Instruments. Ces mémoires sont des puces constituées de milliers de fusibles pouvant être "grillés" grâce à un appareil appelé programmateur de ROM, envoyant un fort courant (12V) dans certains fusibles. Ainsi, les fusibles grillés correspondent à des 0, les autres à des 1.
7.1.3 EPROM
Les EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory) sont des PROM pouvant être effacées. Ces puces possèdent une vitre permettant de laisser passer des rayons ultra-violets. Lorsque la puce est en présence de rayons ultra-violets d'une certaine longueur d'onde, les fusibles sont reconstitués, c'est-à-dire que tous les bits de la mémoire sont à nouveau à 1. C'est pour cette raison que l'on qualifie ce type de PROM d'effaçable.
7.1.4 EEPROM
Les EEPROM (Electrically Erasable read Only Memory) sont aussi des PROM effaçables, mais contrairement aux EPROM, celles-ci peuvent être effacées par un simple courant électrique, c'est-à-dire qu’elles peuvent être effacées même lorsqu'elles sont en position dans l'ordinateur. Ces mémoires sont aussi appelées mémoires flash (ou ROM flash), et l'on qualifie de flashage l'action consistant à reprogrammer une EEPROM.
8 BUS AGP
Le premier bus AGP (Accelerated Graphics Port) est sorti en même temps que le Pentium II en Mai 1997, sur des chipsets à base de "Slot One". Puis ils sont apparus sur des supports à base de Super 7.
Il sert à la connexion de cartes vidéo. Son avantage est de pouvoir partager la mémoire vive centrale pour stocker des textures, ainsi les cartes utilisant ce support ont besoin de moins de mémoire, donc elles sont moins chères.
Le bus AGP est cadencé à 66 Mhz (soit deux fois plus que le bus PCI), ce qui lui offre une bande passante de 528 Mo/s (132 Mo/s pour le bus PCI), donc de meilleures performances, notamment pour l'affichage de scènes 3D compliquées.
Le bus AGP a suivi des évolutions (AGP 1X 2X) si bien que l'on peut aujourd'hui trouver les cartes graphiques aussi bien en version PCI ou en AGP
Avec l'apparition du bus AGP 4X, la bande passante passera à 1Go/s. Cette norme utilisera une fois de plus un nouveau type de support, si bien que les cartes existantes seront incompatibles avec cette norme.
9 Périphériques externes
Sur un PC on peut connecter des périphériques externes.
Les périphériques externes sont comme leur nom l'indique connectés à l'extérieur du PC, c'est-à-dire sur les ports de communication (COM1, COM2, COM3 ..) ou le(s) port(s) imprimante (LPT1, LPT2 ...) Il s'agit principalement :
• du scanner
• de l'imprimante
• des modems externes
Le moniteur, la souris et le clavier peuvent être considérés d'une certaine façon comme des périphériques externes.
9.1 Le Moniteur
9.1.1 Le moniteur à tube cathodique
Les moniteurs (écrans d'ordinateur) sont la plupart du temps des tubes cathodiques, c'est à dire un tube en verre dans lequel un canon à électrons émet des électrons dirigés par un champ magnétique vers un écran sur lequel il y a de petits éléments phosphorescents (luminophores) constituant des points (pixels) émettant de la lumière lorsque les électrons viennent les heurter.
Le champ magnétique dévie les électrons de gauche à droite afin de créer un balayage, puis vers le bas une fois arrivé en bout de ligne.
Ce balayage n'est pas perçu par l'oeil humain grâce à la persistance rétinienne, essayez par exemple d'agiter votre main devant votre écran pour visualiser ce phénomène: vous voyez votre main en plusieurs exemplaires ... :)
9.1.2 Le moniteur couleur
Un moniteur noir et blanc permet d'afficher des dégradés de couleur (niveaux de gris) en variant l'intensité du rayon.
Pour les moniteurs couleur, trois faisceaux d'électrons sont utilisés simultanément en visant chacun un point d'une couleur spécifique: un rouge, un vert et un bleu (RGB: Red/Green/Blue ou en français RVB: Rouge/vert/bleu).
Cependant ces luminophores sont situés de façon tellement proche que l’œil n'a pas un pouvoir séparateur assez fort: il voit une couleur composée de ces trois couleurs. Essayez de mettre une minuscule goutte d'eau sur le verre de votre moniteur: celle-ci faisant un effet de loupe va vous faire apparaître les luminophores.
Il existe deux grandes catégories de tubes:
• Les tubes FST-Invar et Cromaclear dont les luminophores sont ronds (grâce à une grille appelée masque)
• Les tubes Trinitron dont le le masque est constitué de fentes verticales, laissant passer plus de lumière
9.1.3 Les moniteurs à cristaux liquides
Cette technologie est basée sur un écran composé de deux plaques transparentes entre lesquelles il y a une fine couche de liquide dans laquelle il y a des molécules (cristaux) qui ont la propriété de s'orienter lorsqu'elles sont soumises à du courant électrique.
L'avantage majeur de ce type d'écran est son encombrement réduit, d'où son utilisation sur les ordinateurs portables.
9.1.4 Les caractéristiques
Les moniteurs sont souvent caractérisés par les données suivantes:
• La définition: c'est le nombre de points qu'il peut afficher, ce nombre de points est actuellement compris entre 640x480 (640 points en longueur, 480 points en largeur) et 1600x1200.
• La taille: Il ne faut pas confondre la définition de l'écran et la taille de l'écran. En effet un écran d'une taille donnée peut afficher différentes définitions, cependant, généralement, un écran de grande taille (celle-ci se calcule en mesurant la diagonale de l'écran et est exprimée en pouces, c'est-à-dire 2.54 cm).
• La résolution: Elle détermine le nombre de pixels par unité de surface (pixels par pouce carré (en anglais DPI: Dots Per Inch).
• Le pas de masque: C'est la distance qui sépare deux points, plus celle-ci est petite plus l'image est précise
• La fréquence de balayage: C'est le nombre d'images qui sont affichées par seconde, on l'appelle aussi rafraîchissement, elle est exprimée en Hertz. Plus cette valeur est élevée meilleur est le confort visuel (on ne voit pas l'image scintiller), il faut donc qu'elle soit supérieure à 67 Hz (limite inférieure à partir de laquelle l’œil remarque véritablement l'image « clignoter ».
9.2 Le CD-ROM
Le CD-ROM (Compact Disc - Read Only Memory) est un disque optique de 12 cm de diamètre et de 1mm d'épaisseur, permettant de stocker des informations numériques, c'est-à-dire correspondant à 650 Mo de données informatiques (correspondant à 300000 pages dactylographiées) ou bien jusqu'à 78 min de données audio. Le Compact Disc a été inventé par Sony © et Philips ©.
9.2.1 La composition d’un CD-ROM
Le CD est constitué de matière plastique, recouvert d'une fine pellicule métallique sur une des faces. Les pistes sont gravées en spirales, ce sont en fait des alvéoles d'une profondeur de 0,83µ et espacées de 1,6µ. Ces alvéoles forment un code binaire, une alvéole correspond à un 0, un espace à un 1.
Exemple : prenons la séquence suivante: 110010101. Celle-ci correspond sur le CD-ROM à deux espaces, deux trous, un espace, un trou, un espace, un trou, un espace.
On a ainsi une séquence binaire que le lecteur parcourt grâce à un laser; celui-ci est réfléchi lorsqu'il rencontre un espace, il ne l'est pas lorsqu'il rencontre une alvéole.
9.3 Le lecteur de CD-ROM
C'est une cellule photoélectrique qui permet de capter le rayon réfléchi, grâce à un miroir semi réfléchissant comme expliqué sur le dessin suivant:
Un chariot permet de déplacer le miroir de façon à pouvoir accéder au CD-ROM en entier.
Il est ainsi possible de stocker sur ce support des musiques, des images, des vidéos, du texte et tout ce qui peut être enregistré de façon numérique.
9.3.1 Ses caractéristiques
Le lecteur CD-ROM est caractérisé:
• Par sa vitesse: celle-ci est calculée par rapport à la vitesse d'un lecteur de CD-Audio (150 Ko/s). Un lecteur allant à 3000Ko/s sera caractérisé de 20X (20 fois plus vite qu'un lecteur 1X)
• Par son temps d'accès. C'est le temps moyen qu'il met pour aller d'une partie du CD à une autre.
• Par son type: ATAPI (IDE) ou SCSI
9.4 Le DVD ROM
Le DVD-ROM (Digital Versatile Disc - Read Only Memory) est une variante du CD-ROM dont la capacité est largement plus grande que celle du CD-ROM. En effet, les alvéoles du DVD sont beaucoup plus petite (0,4µ et un espacement de 0.74µ), impliquant un laser avec une longueur d'onde beaucoup plus faible.
Les DVD existent en version "double couche", ces disques sont constitués d'une couche transparente à base d'or et d'une couche réflexive à base d'argent.
Pour aller lire ces deux couches le lecteur dispose de deux intensités pour le laser :
• avec une intensité faible le rayon se réfléchit sur la surface dorée
• lorsqu'on augmente cette intensité le rayon traverse la première couche et se réfléchit sur la surface argentée.
Il existe 4 types de DVD différents:
Type de support Capacité Temps musical équivalent Nombre de CD équivalent
CD 650Mo 1h18 min 1
DVD simple face simple couche 4.7Go 9h30 7
DVD simple face double couche 8.5Go 17h30 13
DVD double face simple couche 9.4Go 19h 14
DVD double face double couche 17Go 35h 26
L'intérêt du DVD touche en priorité le stockage vidéo qui demande une place de stockage importante. Un DVD de 4,7 Go permet de stocker plus de deux heures de vidéo compressées en MPEG-2 (Motion Picture Experts Group), un format qui permet de compresser les images tout en gardant une très grande qualité d'image.
9.4.1 Les Zones
Les DVD Vidéo sont conçus pour n'être consultables que dans certaines régions du monde : c'est le découpage en zone (qui « empêche » le piratage). Il est ainsi théoriquement impossible de lire un DVD d'une zone en étant dans une autre. Heureusement, les lecteurs de DVD pour PC peuvent les lire grâce à des utilitaires.
Les premiers graveurs de DVD sont apparus il y a peu de temps. Le seul frein est l'existence de deux normes concurrentes et incompatibles:
• DVD-RAM de Toshiba © et Matsushita © stockant 2.6 Go
• DVD-RW de Sony ©, Philips © et HP © stockant 3 Go
Les deux normes permettent de réinscrire des données jusqu'à 1000 fois.
10 Le disque dur
10.1 Son rôle
Le disque dur est l'organe du PC servant à conserver les données de manière permanente, contrairement à la RAM, qui s'efface à chaque redémarrage de l'ordinateur.
Il a été inventé au début des années 50 par IBM.
10.2 Le fonctionnement interne
Un disque dur est constitué non pas d'un seul disque, mais de plusieurs disques rigides (en anglais hard disk signifie disque dur) en métal, en verre ou en céramiques empilés les uns après les autres à une très faible distance les uns des autres.
Ils tournent très rapidement autour d'un axe (à 7 mille 2 cents tours par minute actuellement) dans le sens inverse des aiguilles d'une montre.
Un ordinateur fonctionne de manière binaire, il faut donc stocker les données sous forme de 0 et de 1, c'est pourquoi les disques sont recouverts d'une très fine couche magnétique de quelques microns d'épaisseur, elle-même recouverte d'un film protecteur.
La lecture et l'écriture se font grâce à des têtes (head) situées de part et d'autre de chacun des plateaux (un des disques composant le disque dur). Ces têtes sont des électroaimants qui se baissent et se soulèvent (elles ne sont qu'à quelques microns de la surface, séparées par une couche d'air provoquée par la rotation des disques qui crée un vent d'environ 250km/h) pour pouvoir lire l'information ou l'écrire. De plus ces têtes peuvent balayer latéralement la surface du disque pour pouvoir accéder à toute la surface…
Cependant, les têtes sont liées entre-elles et seulement une seule tête peut lire ou écrire à un moment donné. On parle donc de cylindre pour désigner l'ensemble des données stockées verticalement sur la totalité des disques.
L'ensemble de cette mécanique de précision est contenue dans un boîtier totalement hermétique, car la moindre particule peut détériorer l'état de surface du disque. Vous pouvez donc voir sur un disque des opercules permettant l'étanchéité, et la mention « Warranty void if removed » qui signifie littéralement « la garantie expire si retiré » car seul les constructeurs de disques durs peuvent les ouvrir (dans des salles blanches: exemptes de particules).
10.3 La lecture et l’écriture
Les têtes de lecture/écriture sont dites « inductives », c'est-à-dire qu'elles sont capables de générer un champ magnétique. C'est notamment le cas lors de l'écriture, les têtes en créant des champs positifs ou négatifs viennent polariser la surface du disque en une très petite zone, ce qui se traduira lors du passage en lecture par des changements de polarité induisant un courant dans la tête qui sera ensuite transformer par un convertisseur analogique numérique (CAN) en 0 et en 1 compréhensibles par l'ordinateur.
Les têtes commencent à inscrire des données à la périphérie du disque (piste 0), puis avancent vers le centre. Les données sont organisées en cercles concentriques appelés « pistes », créées par le formatage de bas niveau.
Les pistes sont séparées en quartiers (entre deux rayons) que l'on appelle secteurs, c'est la zone dans laquelle on peut stocker les données (512 octets en général).
On appelle cylindre l'ensemble des données situées sur une même piste de plateaux différents (c'est-à-dire à la verticale les unes des autres) car cela forme dans l'espace un "cylindre" de données.
On appelle cluster la zone minimale que peut occuper un fichier sur le disque. En effet le système d'exploitation exploite des blocs qui sont en fait plusieurs secteurs (entre 1 et 16 secteurs). Un fichier minuscule devra donc occuper plusieurs secteurs (un cluster).
10.4 Le mode bloc des disques durs.
Le mode bloc et le transfert 32 bits permettent d'exploiter pleinement les performances de votre disque dur. Le mode bloc consiste à effectuer des transferts de données par bloc, c'est-à-dire par paquets de 512 octets généralement, ce qui évite au processeur d'avoir à traiter une multitude de minuscules paquets d'un bit. Le processeur a alors du « temps » pour effectuer d'autres opérations.
Ce mode de transfert des données n'a malheureusement une véritable utilité que sous DOS car Windows 95 et Windows NT utilisent leurs propres gestionnaires de disque dur, ce qui rend ce gestionnaire obsolète.
Une option du BIOS (IDE HDD block mode ou Multi Sector Transfer, ...) permet parfois de déterminer le nombre de blocs pouvant être gérés simultanément. Ce nombre se situe entre 2 et 32. Si vous ne le connaissez pas, plusieurs solutions s'offrent à vous:
• consulter la documentation de votre disque dur
• rechercher les caractéristiques de votre disque sur Internet
• Le déterminer expérimentalement en effectuant des tests:
o exécuter scandisk sur votre ordinateur pour éliminer les erreurs
o augmenter progressivement le nombre de blocs puis faire une copie et lancer scandisk
o Si des erreurs apparaissent remettre la valeur précédente...sinon continuer
Le mode bloc peut toutefois générer des erreurs sous Windows 3.1 (à cause d'une redondance de gestionnaire de disque dur) ou bien lors d'un gravage de CD (le tampon se vide).* La solution consiste alors à désactiver l'un des deux gestionnaires:
• la gestion logicielle du mode 32-bit sous Windows
• le mode bloc dans le BIOS
10.5 Le mode 32 Bits des disques durs
Le mode 32 bits (par opposition au mode 16 bits) est caractérisé par un transfert des données sur 32 bits (Rappel: un ordinateur fonctionne avec des données binaires, c'est-à-dire avec des zéros ou des 1, schématiquement une porte qui s'ouvre ou bien qui se ferme. Le transfert sur 32 bits correspond à 32 portes qui s'ouvrent et se ferment simultanément. En mode 16 bits on a deux mots (ensemble de bits) de 16 bits qui sont transmis successivement, puis assemblés).
Le gain de performance relatif au passage du mode 16 bits au mode 32 bits (pour les disques durs) est généralement insignifiant. Quoi qu'il en soit il n'est la plupart du temps plus possible de choisir le mode, car la carte-mère détermine seule le type de mode à adopter en fonction du type de disque dur branché sur l'interface E-IDE.
La détermination automatique du mode 32 bits peut toutefois ralentir les lecteurs de CD-ROM IDE dont la vitesse est supérieure à 24x lorsqu'ils sont seuls sur une nappe IDE. En effet, dans le cas où le lecteur de CD-ROM est seul sur le port, le BIOS peut ne pas détecter sa compatibilité avec le mode 32 bits (puisqu'il cherche un disque dur) auquel cas il passe en mode 16 bits. Le taux de transfert est alors en dessous du taux de transfert annoncé par le constructeur d'où une grande déception de son possesseur...
Heureusement, il existe une solution: brancher sur la même nappe que le lecteur de CD-ROM un disque dur supportant le mode 32 bits, ce qui aura pour effet d'activer le mode.
10.6 L’interface SCSI
L'interface SCSI est une interface qui permet la prise en charge d'un nombre important d'unités (disques durs, CD-ROM, Graveur, scanner, ...), c'est-à-dire plus d'une dizaine simultanément. Elle est beaucoup utilisée pour sa stabilité notamment au niveau du taux de transfert.
En effet, c'est un adaptateur SCSI (carte adaptatrice sur un emplacement PCI ou ISA ou bien directement intégré sur la carte-mère pour les configurations haut de gamme) qui se charge de la gestion et du transfert des données avec un microprocesseur dédié. Le microprocesseur central est alors relégué de ses activités concernant le flux de données, il ne communique qu'avec la carte SCSI.
Ainsi chaque contrôleur SCSI a ses propres caractéristiques (fréquence, ...), le BIOS n'a donc aucune influence sur les performances de l'interface SCSI étant donné qu'elle possède elle-même son propre BIOS. Il est toutefois possible d'optimiser cette interface en faisant évoluer le BIOS de la carte SCSI.
10.7 Les caractéristiques du disque
• Le taux de transfert est la quantité de données qui peuvent être lues ou écrites sur le disque en un temps donné. Il s'exprime aujourd'hui en Méga-Octets par seconde
• Le temps de latence (aussi appelé délai rotationnel) représente le temps entre lequel le disque a trouvé la piste et où il trouve les données.
• Le temps d'accès est le temps que met la tête pour aller d'une piste à la piste suivante (elle doit être la plus petite possible).
• Le temps d'accès moyen est le temps que met le disque entre le moment où il a reçu l'ordre de fournir des données et le moment où il les fournit réellement.
• La densité radiale est le nombre de pistes par pouce (tpi: Track per Inch)
• La densité linéaire est le nombre de bits par pouce sur une piste donnée (bpi: Bit per Inch)
• La densité surfacique est le rapport de la densité linéaire sur la densité radiale (s'exprime en bit par pouces carré)
11 Le Clavier
11.1 Présentation du clavier
De la même façon que sur une machine à écrire, le clavier permet de saisir des caractères (lettres, chiffres, symboles ...), il s'agit donc du périphériques d'entrée essentiel pour l'ordinateur, car c'est grâce à lui qu'il est possible d'envoyer des commandes.
11.2 Les types de claviers
Il existe (ou existait) 4 types de claviers pour PC, les trois premiers ont été inventés par IBM, le dernier est la conséquence d'une modification due à la sortie de Microsoft Windows 95. Voici les quatre types de clavier:
• le clavier à 83 touches, de type PC/XT
• Le clavier à 84 touches, de type PC/AT
• Le clavier à 102 touches, appelé aussi clavier étendu
• Le clavier à 105 touches compatible Microsoft Windows 95
11.2.1 Les claviers de type PC/XT
Il s'agit du premier clavier pour PC, il a la particularité d'être dissocié de l'ordinateur, contrairement à tous les ordinateurs de l'époque (Apple II, Amiga, ...) pour lesquels l'ordinateur et le clavier étaient une seule et même entité.
Ce clavier comportait 83 touches, mais était critiqué pour la disposition des touches et leurs disproportions (notamment les touches Maj et Entrée qui étaient trop petites et mal placées). D'autre part, la communication entre le clavier et l'unité centrale était à sens unique, ce qui signifie que le clavier ne pouvait pas comporter d'afficheur de type LED.
11.2.2 Les claviers de type PC/AT
Ce clavier à 94 touches a équipé les PC de type AT en 1984.
Ce type de clavier corrige les erreurs de son prédécesseur en redimensionnant notamment les touches Maj et Entrée. D'autre part ce clavier est bidirectionnel, c'est-à-dire qu'il peut afficher des états à l'aide d'afficheurs LED. Enfin, la carte-mère équipant les PC de type AT comportait un contrôleur permettant de paramétrer:
• La fréquence de répétition, c'est-à-dire le nombre de caractères envoyés par seconde lorsqu'une touche est enfoncée
• Le délai de répétition: le temps au bout duquel l'ordinateur considère que la touche est enfoncée, afin de différencier une simple pression de touche (un caractère) d'un enfoncement de touche prolongé
11.3 Les claviers étendus
Les nouveaux ordinateurs compatibles IBM lancés en 1986 étaient équipés de claviers comportant 102 touches.
Ce clavier comporte, par rapport à son prédécesseur différents blocs de touches. Les touches de fonctions ont été déplacées sur le bord haut du clavier à partir de ce modèle, et des touches de contrôle de curseur représentant des flèches ont été ajoutées à ce clavier.
11.3.1 Les claviers compatibles Windows ®
Microsoft a défini trois nouvelles touches permettant d'effectuer des raccourcis vers des fonctionnalités de Windows.
Ces trois nouvelles touches sont, de gauche à droite:
• La touche Windows gauche
• La touche Windows droite
• La touche Application
Voici certains des raccourcis que permettent ces nouvelles touches:
Combinaison Description
WIN - E Afficher l'explorateur
WIN - F Rechercher un fichier
WIN - F1 Afficher l'aide de Windows
WIN - M Minimiser tous les fenêtres du bureau
WIN - Pause Afficher les propriétés du système
WIN - Tab Explorer la barre des tâches
WIN - R Afficher la boîte "Exécuter"
11.4 A quoi servent les touches ?
12 La Souris
Le déplacement de la souris permet de déplacer un curseur sur l'écran avec lequel (en cliquant sur les boutons) on peut sélectionner, déplacer, manipuler des objets à l'écran.
12.1 Constitution d’une souris
La souris comporte une bille sur laquelle tournent deux rouleaux. Ces rouleaux comportent chacun un disque cranté qui tourne entre une photodiode et une LED (Diode électroluminescente) laissant passer la lumière par séquence.
Lorsque la lumière passe, la photodiode renvoie un "1", lorsqu'elle rencontre un obstacle, la photodiode renvoie un "0". A l'aide de ces informations, le PC peut connaître la position de votre curseur (voire la vitesse...!!).
Astuce: A force de l'utiliser, votre souris récolte de la poussière qui vient se déposer sur les rouleaux, ainsi la souris peut avoir des réactions curieuses. Il suffit d'ouvrir la cage contenant la bille et de nettoyer les rouleaux (avec une brosse à dents par exemple).
13 L’imprimante
L'imprimante permet de faire une sortie imprimée (sur papier) des données de l'ordinateur.
Il en existe plusieurs types dont les plus courants sont:
• l'imprimante laser
• l'imprimante à jet d'encre
• l'imprimante à bulles d'encre
• l'imprimante matricielle (à aiguilles)
• l'imprimante à marguerite
13.1 l'imprimante à marguerite
Les imprimantes à marguerite sont basées sur le principe des machines dactylographique. Tous les caractères sont imprimés en relief sur une matrice en forme de marguerite. Pour imprimer, un ruban imbibé d'encre est placé entre la marguerite et la feuille de telle façon que lorsque la matrice frappe le ruban, celui-ci dépose de l'encre uniquement au niveau du relief du caractère.
Ce type d'imprimantes est devenu obsolète car elles sont beaucoup trop bruyantes et très peu rapides...
13.2 l'imprimante matricielle (à aiguilles)
Elle permet d'imprimer des documents grâce à un va-et-vient de la tête sur le papier. La tête est constituée de petites aiguilles, poussées par des électro-aimants, qui viennent taper contre un ruban de carbone situé entre la tête et le papier.
Ce ruban de carbone défile pour qu'il y ait continuellement de l'encre dessus.
A chaque fin de ligne un rouleau fait tourner la feuille.
Les imprimantes matricielles les plus récentes sont équipées de têtes d'impression comportant 24 aiguilles, ce qui leur permet d'imprimer avec une résolution de 216 points par pouce.
13.3 l'imprimante à jet d'encre
La technologie du jet d'encre a été inventée par Canon, elle repose sur le principe simple mais efficace qu'un fluide chauffé produit des bulles.
Le chercheur qui a découvert ce principe avait mis accidentellement en contact une seringue remplie d'encre et un fer à souder, cela créa une bulle dans la seringue qui fit jaillir de l'encre de la seringue.
Les têtes des imprimantes actuelles sont composées de nombreuses buses (jusqu'à 256), équivalentes à plusieurs seringues, qui sont chauffées entre 300 et 400°c plusieurs fois par seconde grâce à un signal à impulsion.
Chaque buse produit une bulle minuscule qui fait s'éjecter une gouttelette extrêmement fine. Le vide engendré par la baisse de pression aspire une nouvelle goutte…
13.4 l'imprimante laser
L'imprimante laser reproduit à l'aide de points l'image que lui envoie le PC par le port LPT. Grâce au laser, les points sont plus petits et la définition est meilleure.
13.4.1 Fonctionnement:
Un ionisateur de papier charge les feuilles positivement.
Un ionisateur de tambour charge le tambour négativement.
Le laser quant à lui (grâce à un miroir qui lui permet de se placer) charge le tambour positivement en certains points. Du coup, l'encre du toner chargée négativement se dépose sur les parties du toner ayant été chargées par le laser, qui viendra se déposer sur le papier (principe dit de la Xérographie).
Ainsi, l'imprimante laser n'ayant pas de tête mécanique est beaucoup plus rapide et moins bruyante.
13.5 Les langages de description de la page
Le langage de description de page est le langage standard que l'ordinateur utilise pour communiquer avec l'imprimante. En effet, il faut que l'imprimante soit capable d'interpréter les informations que l'ordinateur lui envoie.
Les deux langages de description de page principaux sont les suivants:
• Langage PCL: il s'agit d'un langage constitué de séquences binaires. Les caractères sont transmis selon leur code ASCII
• Langage PostScript: ce langage, utilisé à l'origine pour les imprimantes Apple LaserWriter, est devenu le standard en matière de langage de description de page. Il s'agit d'un langage à part entière basé sur un ensemble d'instructions
14 Le Modem
14.1 Histoire rapide du Modem
Le morse a été le premier codage a permettre une communication longue distance.
C'est Samuel F.B.Morse qui l'a mis au point en 1844. Ce code est composé de points et de tirets (un langage binaire en quelque sorte...). Il permit d'effectuer des communications beaucoup plus rapides que le Pony Express. L'interpréteur était l'homme à l'époque, il fallait donc une bonne connaissance du code...
De nombreux codes furent inventés dont le code d'émile Baudot (portant d'ailleurs le nom de code Baudot, les anglais l'appelaient Murray Code).
Le 10 mars 1876, le Dr Graham Bell met au point le téléphone, une invention révolutionnaire qui permet de faire circuler de l'information vocale dans des lignes métalliques.
Ces lignes permirent l'essor des télescripteurs, des machines permettant de coder et décoder des caractères grâce au code Baudot (Les caractères étaient alors codés sur 5 bits, il y avait donc 32 caractères uniquement...).
Dans les années 60, le code ASCII (American Standard Code for Information Interchange) est adopté comme standard. Il permet le codage de caractères sur 8 bits, soit 256 caractères possibles.
Grâce aux techniques de digitalisation et de modulation aux alentours de 1962, ainsi que l'essor des ordinateurs et des communications le transfert de données via modem vit le jour…
14.2 Principe du Modem
Le modem est le périphérique utilisé pour transférer des informations entre plusieurs ordinateurs (2 à la base) via les lignes téléphoniques. Les ordinateurs fonctionnent de façon digitale, ils utilisent le langage binaire (une série de zéros et de uns), mais les modems sont analogiques.
Les signaux digitaux passent d'une valeur à une autre, il n'y a pas de milieu, de moitié, c'est du Tout Ou Rien (un ou zéro). L'analogique par contre n'évolue pas "par pas", il couvre toutes les valeurs. Ainsi vous pouvez avoir 0, 0.1, 0.2, 0.3 ...1.0 et toutes les valeurs intermédiaires.
Un piano par exemple marche plus ou moins de façon analogue car il n'y a pas "de pas" entre les notes. Un violon par contre peut moduler ses notes pour passer par toutes les fréquences possibles.
Un ordinateur marche comme un piano, un modem comme un violon. Le modem convertit en analogique l'information binaire provenant de l'ordinateur. Il envoie ensuite ce nouveau code dans la ligne téléphonique. On peut entendre des bruits bizarres si l'on monte le son provenant du modem.
Ainsi, le modem module les informations numériques en ondes analogiques; en sens inverse il démodule les données numériques.
C'est pourquoi modem est l'acronyme de MOdulateur/DEModulateur.
14.3 La connexion par la ligne téléphonique
Une ligne téléphonique est conçue pour fonctionner avec un téléphone, c'est pour cela qu'un modem a besoin d'établir une communication avec un ordinateur distant grâce à un numéro de téléphone avant de pouvoir échanger des informations. On appelle protocole le langage utilisé par les ordinateurs pour communiquer entre eux. Les deux protocoles les plus utilisés sont:
• le protocole PPP
• le protocole SLIP
14.4 Les modems à 56 Kbit/s
La compagnie Rockwell a présenté une nouvelle norme: la norme K56flex. Cette norme se pose comme alternative à la technologie X2 d'US ROBOTICS.
Elle permet d'obtenir des débits de l'ordre de 56Kb/s sur une liaison asynchrone. Elle se différencie par l'encodage et le serveur.
Le débit moyen est de 50 Kbps mais la société compte bien arriver à des taux de l'ordre de 110 puis 230 Kbps pour les données offrant un fort taux de compression. Au départ les deux normes étaient sensées pouvoir évoluer.
Depuis 1998 les normes ont été fixées. Ainsi, les modems offrent pour la plupart un bios « flashable » (c'est-à-dire un modem que l'on peut faire évoluer). Grâce à la norme V90, les modems à 56 Kbps devraient maintenant être compatibles entre eux.
Remarque : Les modems ont une furieuse tendance a devenir obsolète sous cette forme, les différentes technologies DSL prenant le pas il est fort à parier que les MODEMS décrits ci-dessus auront complètement disparus d’ici la fin de la décennie, rendant toute étude non rentable.
14.5 Présentation du RNIS (en anglais : ISDN)
La technologie RNIS soit pour Réseau Numérique à Intégration de Service, en anglais ISDN, soit pour Integrated Services by Digital Network est appliquée dans bien des pays sous différentes appellations commerciales.
Ce réseau est conçu pour transporter la voix, des données (un avantage entre autres est de pouvoir connaître le numéro de l'appelant, des images, des fax…
D'autre part, la fiabilité et le confort sont incomparables au réseau téléphonique dit classique
14.6 Fonctionnement du RNIS
Il faut avoir un adaptateur pour se connecter sur le réseau Numéris. Le débit est de 64 Kbps (128 en utilisant deux canaux) au lieu de 56 Kbps avec les modems les plus rapides.
14.7 Lignes louées
14.7.1 Les lignes spécialisées
Ce sont des lignes louées qui permettent la transmission de données à moyens et hauts débits (2,4 Kbps à 140 Mbps) en liaison point à point ou multipoints.
Les 3 lignes les plus répandues sont les T1 (1.5Mbps), les T2 (6 Mbps), et les T3 (45Mbps). Il existe aussi des lignes nettement plus rapides: ce sont les E1 (2Mbps), E2 (8Mbps), E3 (34Mbps), et E4 (140Mbps) qui sont inaccessibles pour les particuliers.
14.8 Quel est le besoin d’une ligne spécialisée
Pour obtenir une connexion à Internet, il faut, en règle générale, payer un abonnement auprès d'un prestataire Internet ou un service en ligne. Le prix de cette connexion dépend de la vitesse de transfert des données. Il faut choisir celle ci en fonction du volume de fréquentation du site Web.
14.9 Le prix d’une ligne spécialisée
Un site Web ayant une forte fréquentation (environ 10 000 accès par jour soit 50 Mo par jour en moyenne) nécessite une connexion T1 (1.5 Mbps), dont le prix varie entre 375,00 € et 750,00 € par mois, plus un coût d'installation de l'ordre de 500,00 €
Pour les particuliers, il faut de préférence une connexion par câble.
14.10 La liaison Internet par câble
Les liaisons Internet par câble vous permettent de rester connecté à Internet de façon permanente. Il n'y a plus besoin d'attendre que la connexion s'établisse avec le prestataire, car la connexion avec ce dernier est directe.
14.10.1 Les avantages
• On ne paye pas la connexion à la minute mais au mois, d'où un coût réduit
• La vitesse est largement supérieure à celle d'un modem,…
Pour accéder à cette technologie il est nécessaire d'avoir :
• Le câble
• Un fournisseur d'accès par ce câble
• Un modem-câble
Un modem-câble est un appareil qui permet d'accéder à Internet via le réseau de câblodistribution.
Il possède deux types de connexions: une connexion de type coaxial (vers le câble), une connexion de type Ethernet RJ45 (vers la carte réseau de l'ordinateur).
Des vitesses de 10Mbps peuvent être théoriquement atteinte, cependant cette bande passante est partagée suivant l'arborescence qui vous relie à l'opérateur, ainsi il se peut que vous partagiez (et c'est probablement le cas) votre bande-passante avec toutes les personnes de votre immeuble, c'est-à-dire que si tous vos voisins téléchargent des vidéos, les performances ne seront pas au rendez-vous…
14.11 Que signifient xDSL & ADSL
Le terme DSL ou xDSL signifie Digital Subscriber Line (Ligne numérique d’abonné) et regroupe l’ensemble des technologies mises en place pour un transport numérique de l’information sur une simple ligne de raccordement téléphonique. Les technologies xDSL sont divisées en deux grandes familles, celle utilisant une transmission symétrique et celle utilisant une transmission asymétrique. Ces deux familles seront décrites plus loin dans ce support.
Le terme ADSL signifie Asymmetric Digital Subscriber Line (dans les pays francophones ce terme est parfois remplacé par LNPA qui signifie Ligne Numérique à Paire Asymétrique. Ce système permet de faire coexister sur une même ligne un canal descendant (downstream) de haut débit, un canal montant (upstream) moyen débit ainsi qu’un canal de téléphonie (appelé POTS en télécommunication qui signifie : Plain Old Telephone Service).
14.12 L’utilité des technologies xDSL et ADSL
Le rapide développement des technologies de l’information ont fait apparaître de nouveaux services gourmands en capacité de transmission. L’accès rapide à Internet, la visioconférence, l’interconnexion des réseaux, le télétravail, la distribution de programmes TV, etc… font parties de ces nouveaux services multimédia que l’usager désire obtenir à domicile ou au bureau.
Jusqu’à présent les services à hauts débits existant (câble coaxial, fibre optique) n’étaient pas bien adapté aux besoins réels (trop chers à remplacer des fibres optiques ou connexion pas très stable en câble coaxial). L’idée d'utiliser la paire torsadée semble la mieux adaptée puisque dans le monde plus de 800 millions de connexions de ce type sont déjà en place et qu’il suffit d’ajouter un équipement au central téléphonique ainsi qu’une petite installation chez l’utilisateur (voir chapitre 4) pour pouvoir accéder à l’ADSL.
14.13 Caractéristiques des technologies ADSL
Le terme DSL ou xDSL peut se décliner en plusieurs groupes : HDSL, SDSL, ADSL, RADSL, VDSL. A chacun de ces groupes correspond une utilisation et des caractéristiques particulières.
Les différences entre ces technologies sont à différencier par :
• La vitesse de transmission
• La distance maximale de transmission
• La variation de débit entre le flux montant et le flux descendant
• Le caractère symétrique ou non de la liaison
La connexion point à point est effectuée via une ligne téléphonique entre deux équipements, d’une part le NT (Network Termination) installé chez l’utilisateur et d’autre part le LT (Line Termination) installé dans le centre de raccordement.
14.14 Les solutions symétriques
La connexion s’effectue au travers de paires torsadées avec un débit identique en flux montant comme en flux descendant.
14.15 HDSL
HDSL (High bit rate DSL) est la première technique issue de DSL et a vu le jour au début des années 1990.
Cette technique consiste à diviser le tronc numérique du réseau, T1 en Amérique et E1 en Europe sur 2 paires de fils pour T1 et 3 paires de fil pour E1.
Avec cette technique, il est possible d’atteindre un débit de 2Mbps dans les 2 sens sur trois paires torsadées et 1,5 Mbps dans les 2 sens sur deux paires torsadées. Il est possible que le débit, s’il est à 2 Mbps, puisse tomber à 384 kbps secondes par exemple en fonction de la qualité de la ligne et de la distance de la ligne sur le dernier kilomètre (entre 3 et 7 km suivant le diamètre du fil, respectivement entre 0.4mm et 0.8mm).
La connexion peut être permanente mais il n’y a pas de canal de téléphonie disponible lors d’une connexion HDSL.
Le problème actuel de cette technologie est que sa standardisation n’est pas encore parfaite.
14.16 SDSL
SDSL (Single pair DSL, ou symmetric DSL) est le précurseur de HDSL2 (cette technologie, dérivée de HDSL devrait offrir les mêmes performances que ce dernier mais sur une seule paire torsadée).
Cette technique est conçue pour une plus courte distance qu’HDSL (voir tableau ci-dessous). La technique SDSL va certainement disparaître au profit de l’HDSL2.
Downstream : [Kbit/s] Upstream : [Kbit/s] Distance : [km]
128 128 7
256 256 6.5
384 384 4.5
768 768 4
1024 1024 3.5
2084 2048 3
Distances et débits d’une liaison SDSL
14.17 Les solutions asymétriques
En étudiant différents cas de figure, on s’est aperçu qu’il était possible de transmettre les données plus rapidement d’un central vers un utilisateur mais que lorsque l’utilisateur envoie des informations vers le central, ceux-ci sont plus sensibles aux bruits causés par des perturbations électromagnétiques (plus on se rapproche du central, plus la concentration de câble augmente donc ces derniers génèrent plus de diaphonie).
L’idée est donc d’utiliser un système asymétrique, en imposant un débit plus faible de l’abonné vers le central.
14.18 ADSL
ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) au même titre que l’HDSL existe depuis une dizaine d’années et a tout d’abord été développé pour recevoir la télévision par le réseau téléphonique classique. Mais le développement d’Internet a trouvé une autre fonction à cette technologie, celle de pouvoir surfer rapidement sur le net et sans occuper une ligne téléphonique.
ADSL est aussi actuellement une des seules technologies disponibles sur le marché qui offre le transport de la TV/vidéo sous forme numérique (MPEG1 ou MPEG 2) en utilisant un raccordement téléphonique.
L’ADSL permet notamment le transport de données TCP/IP, ATM et X.25.
Le standard ADSL a été finalisé en 1995 et prévoit :
• Un canal téléphonique avec raccordement analogique ou RNIS
• Un canal montant avec une capacité maximale de 800 kbits/s
• Un canal descendant avec un débit maximal de 8192 kbits/s
Comme pour toutes les technologies DSL, la distance de boucle entre le central et l’utilisateur ne doit pas dépasser certaines échelles afin de garantir un bon débit des données (voir tableau).
Downstream : [Kbit/s] Upstream : [Kbit/s] diamètre du fil : [Mm] Distance : [km]
2048 160 0.4 3.6
2048 160 0.5 4.9
4096 384 0.4 3.3
4096 384 0.5 4.3
6144 640 0.4 3.0
6144 640 0.5 4.0
8192 800 0.4 2.4
8192 800 0.5 3.3
Débits en fonction de la distance et du diamètre du câble
Pour la transmission des données, deux techniques de modulation ont été utilisées par les fabricants d’équipements ADSL :
• CAP (Carrierless Amplitude and Phase Modulation) qui est une variante de la technologie QAM (Quadratique Amplitude Modulation). Très utilisé au début de l’ère ADSL, ce type de modulation n’a jamais été correctement normalisé et, de ce fait, il n’y a pas d’interopérabilité possible entre équipements de fabrications différentes.
• DMT (Discret Multi Tone) est une technique de modulation plus récente. Son principe repose sur l’utilisation d’un grand nombre de sous-porteuses réparties sur la bande de fréquence utilisée par le système (voir sous « Techniques de modulation ADSL »).
Cette figure présente les divers blocs fonctionnels qui composent une liaison ADSL.
La séparation entre les 2 catégories de service est faite dans le réseau et chez le client par splitter (voir chapitre 4.2).
Fin 1998, l’UIT (Union Internationale des Télécommunications) a normalisé un nouveau standard : l’ADSL-Lite, qui est en fait une version allégée d’ADSL. L’ADSL-Lite a un débit plus faible que son aîné (de l’ordre de 1,5 Mbit/s) et ne requiert pas de splitter.
14.19 RADSL
La technique RADSL (Rate Adaptive DSL) est basée sur l’ADSL. La vitesse de transmission est fixée de manière automatique et dynamique en recherchant la vitesse maximale possible sur la ligne de raccordement et en la réadaptant en permanence et sans coupure.
RADSL permettrait des débits ascendants de 128kbps à 1Mbps et des débits descendants de 600kbps à 7Mbps, pour une longueur maximale de boucle locale de 5,4 km.
Le RADSL utilise la modulation DMT (comme la plus part du temps pour l’ADSL). Il est en cours de normalisation par l’ANSI.
14.20 VDSL
VDSL (Very High Bit Rate DSL) est la plus rapide des technologies DSL et est basée sur le RADSL. Elle est capable de supporter, sur une simple paire torsadée, des débit de 13 à 55.2 Mbps en downstream et de 1,5 à 6 Mbps en upstream ou, si l’on veut en faire une connexion symétrique un débit de 34Mbps dans les 2 sens. Donc à noter que VDSL est utilisable en connexion asymétrique ou symétrique.
VDSL a principalement été développé pour le transport de l’ATM (Asynchronous Transfer Mode) à haut débit sur une courte distance (jusqu’à 1,5 km).
Le standard est en cours de normalisation. Les modulations QAM, CAP, DMT, DWMT (Discrete Wavelet MultiTone) et SLC (Simple Line Code) sont à l’étude.
Pour le transport des données, l’équipement VDSL est relié au central de raccordement par des fibres optiques formant des boucles SDH à 155 Mbps, 622 Mbps ou 2,5 Gbps. Le transport de la voix entre l’équipement VDSL et le central de raccordement peut également être assuré par des lignes de cuivre.
14.21 Comment faire cohabiter un réseau analogique et ADSL sur une même ligne
14.21.1 Description d’un câble cuivre
La paire torsadée est constituée de deux conducteurs de cuivre d’un diamètre compris entre 0.4mm et 0.8mm (rarement 1mm). Les conducteurs sont isolés et torsadés afin de diminuer la diaphonie. La plupart du temps, les paires torsadées sont regroupées en quatre dans un câble protégé par un manteau de plastique. Les câbles utilisés sur le réseau téléphonique comprennent de 2 à 2 400 paires et ne sont pas blindés.
Les services téléphoniques traditionnels nécessitent un largeur de bande de 3,1 kHz (la bande passante comprise entre 3oo Hz et 3400 Hz), or les câbles reliant les centraux téléphoniques aux utilisateurs possèdent tous une bande passante supérieure, de l’ordre de plusieurs centaines de kHz. C’est sur ce réseau d’accès câblé que ce sont développées les techniques xDSL.
En hautes fréquences les problèmes liés à la distance sont les plus contraignants (affaiblissement, diaphonie, distorsion de phase). Aux basses fréquences, ce sont les difficultés liées aux bruits pulsionnels qui dominent sans trop de difficulté jusqu’à 1 Mhz. Au-delà, leur utilisation devient délicate et elle nécessite des systèmes de transmission très performants.
14.22 Les limitations du réseau analogique
Le débit maximum possible sur le réseau analogique est de 33'600 bit/s en upstream et 56'000 (théorique) en downstream.
On comprend l’utilité d’une technologie allant au-delà de la bande passante de 3,1 kHz.
L’utilisation d’un raccordement ISDN fait en fait déjà appel à la technologie xDSL puisque celui-ci couvre un spectre de fréquence jusqu’à 80 kHz.
Comme expliqué dans un chapitre précédent, la technique de modulation CAP a été délaissée pour la technique DMT qui fut retenue pour le standard ANSI T1.413-1995.
DMT (Discrete Multi Tone) est une forme de modulation multiporteuse. Pour son application à l’ADSL, le spectre de fréquence compris entre 0 Hz et 1,104 MHz est divisé en 256 sous-canaux distincts espacés de 4,3125 kHz. Les sous-canaux inférieurs sont généralement réservés au POTS, ainsi les sous-canaux 1 à 6 (jusqu’à 25,875 kHz) sont en principe inutilisés et laissés pour la téléphonie analogique.
Selon T1.413, seuls les sous-canaux 1 à 31 peuvent être utilisés pour le débit upstream.
Les débits upstream et downstream sont séparés se soit par EC (Echo Cancelling) qui permet d’utiliser les sous-canaux inférieurs (de 1 à 31) pour le downstream et le upstream ou soit par FDM (Frequency Division Multiplexing), qui est le plus utilisé en raison de sa simplicité et son faible coût, qui sépare les sous-canaux upstream/downstream par un filtre passif.
14.22.1 Répartition des canaux DMT sur POTS avec EC
Les sous-canaux 1 à 6 sont utilisés pour la téléphonie, les sous-canaux 7 à 31 pour le flux montant, le sous-canal 32 est réservé, les sous-canaux 33 à 256 sont utilisés pour les flux descendant.
A noter que les sous-canaux 16 et 64 sont utilisés pour transporter un signal pilote et que les canaux 250 à 256 sont utilisables que sur des lignes de raccordement de faible longueur. Au dessus de 1 MHz, les perturbations sont trop grandes pour permettre un flux stable.
Dans ce cas, DMT utilise la technique d’annulation d’écho sur ces sous-canaux ce qui résulte un flux en duplex sur les sous-canaux 7 à 31. Si DMT avait appliqué FDM, seuls les sous-canaux supérieurs (33 à 256) seraient utilisés pour le downstream.
14.23 Répartition des canaux DMT sur ISDN avec FDM
Comme on l’a vu précédemment, ISDN utilise la bande passante inférieure jusqu’à 80 KHz (pour ISDN avec 2B1Q - 2 Binary 1 Quaternary ; codage de 2 éléments binaires en un moment de modulation quaternaire). Pour permettre l’utilisation simultanée de l’ISDN et d’ADSL sur la même ligne téléphonique, les sous-canaux 1 à 28 sont libérés.
On utilise les canaux inférieurs pour le débit upstream car les équipements des utilisateurs ont une puissance d’émission plus faible que l’équipement installé au central donc en émettant dans les fréquences inférieures, le signal subira une plus faible atténuation.
On utilise les canaux supérieurs pour le débit downstream car les équipements situés au central sont fortement perturbés par les appareils de transmission en fréquences élevées donc il apparaît plus efficace d’émettre dans les canaux supérieurs afin de bénéficier d’un meilleur rapport signal/bruit.
14.24 Equipement ADSL
14.24.1 Le DSLAM
Le DSLAM (Digital Subscriber Line Access Multiplexer) est un équipement généralement installé dans les centraux téléphoniques assurant le multiplexage des flux ATM vers le réseau de transport.
Cet élément n’accueil pas seulement des cartes ADSL mais peut aussi accueillir différents services DSL tels que SDSL ou HDSL en y insérant les cartes de multiplexage correspondantes. Chaque carte supporte plusieurs modems ADSL.
Les éléments regroupés dans le DSLAM sont appelés ATU-C (ADSL Transceiver Unit, Central office end).
En fait tous les services disponibles sur le réseau (Internet, LAN-MAN-WAN, Teleshopping, Video MPEG) arrivent par broadband vers une station DSLAM pour être ensuite redistribués vers les utilisateurs.
La maintenance et la configuration du DSLAM et des équipements ADSL est effectuée à distance.
14.25 Les Modems et routeurs ADSL
On a vu dans le chapitre précédant comment les données sont renvoyées vers l’utilisateur. Mais maintenant il faut bien que celui-ci décode les données, c’est le rôle du modem, qui est appelé ATU-R (ADSL Transceiver Unit, Remote terminal end).
Il existe à l’heure actuelle trois type de modems suivant les besoins de l’utilisateur :
Avec interface 10/100 baseT, pour les PC équipés de carte Ethernet
ATMD 25 pour les pc équipés de carte ATM ou pour redistribuer ADSL sur un réseau ATM
Avec interface USB, pour les PC équipés d’interface USB
Si l’utilisateur veut redistribuer ADSL sur son réseau informatique, celui-ci préférera l’utilisation d’un routeur avec interface ADSL.
14.26 Le splitter et le microfiltre
Le splitter est de toute façon installé dans le central téléphonique, en aval du DSLAM et switch audio.
Ensuite, si l’utilisateur a une connexion ISDN, il devra installer un splitter chez lui en amont de son modem et de son NT ISDN.
Si l’utilisateur a une connexion analogique traditionnelle, il n’a pas besoin d’installer de splitter chez lui, mais un micro filtre avant chaque appareil téléphonique.
14.27 Rôle du splitter
Le splitter est un filtre d’aiguillage qui sépare la bande passante réservée au service téléphonique de la bande passante utilisée pour la transmission ADSL. Il assure un découplage suffisant pour éviter que les signaux émis sur l’une des bandes fréquences ne viennent perturber le fonctionnement de l’autre. A noter que l’installation du splitter est obligatoire pour avoir l’ADSL avec une connexion ISDN.
14.28 Rôle du microfiltre
Le micro filtre est un filtre passe-bas et est installé sur les connexions analogiques. Il n y a donc pas besoin d’installer de splitter.
14.29 Le Splitter et le micro fitre
Grâce au standard de diffusion numérique par le réseau hertzien terrestre, DVB-T (Digital Audio Broadcasting), il devient possible de recevoir la TV numérique en format MPEG sur un décodeur relié à un poste TV.
Pour l’instant, il n’y a pas encore sur le marché de décodeur ayant un modem ADSL intégré. Il faut donc posséder un modem ADSL sur lequel vient se brancher le décodeur MPEG DVB-T qui est ensuite relié à un poste TV.
14.30 La fibre optique
Elle permet de transférer des informations à 100 Mbps, cependant elle coûte très cher et le transfert de voix est difficile, ainsi elle se limite à des réseaux locaux internes aux entreprise, quoique qu’avec le temps, ces commentaires sont à relativiser.
14.31 Le Satellite
Les liaisons satellites ont une bande passante très large cependant elles sont totalement asymétriques (la réception de données est aisée contrairement à l'émission). Ainsi, lorsque l'on veut par exemple surfer sur un site web, il est très difficile d'en donner l'ordre.
La solution est simple : un modem sur une ligne téléphonique suffit pour envoyer ces informations. Certaines compagnies commencent toutefois à proposer des solutions avec la possibilité d'avoir des flux montants sans passer par la ligne téléphonique.
La société Hugues offre déjà un service Internet par satellite, Canal Satellite et TPS sont déjà sur les rangs pour un Internet destiné au grand public.
Le téléchargement de données s'effectue actuellement à un taux de transfert de 400Kbps.
14.32 Les Ondes Hertziennes
Lorsque la construction d'un réseau câblé est trop cher, qu'une zone d'ombre gêne le satellite, le MMDS se révèle être une solution idéale. Il permet de fournir un accès pour une petite ville. Le réseau hertzien est cependant trop encombré pour une couverture nationale. A nouveau, en 2004 ces commentaires sont relativiser (Voir le WI-FI)
14.33 Le réseau électrique
Une compagnie de téléphone Canadienne (Northern Telecom) prétend avoir découvert un nouveau moyen d'accéder à Internet via les lignes électriques.
14.34 Introduction
Ethernet (aussi connu sous le nom de norme IEEE 802.3) est une technologie de réseau local basé sur le principe suivant :
Toutes les machines du réseau Ethernet sont connectées à une même ligne de communication, constituée de câbles cylindriques
On distingue différentes variantes de technologies Ethernet suivant le diamètre des câbles utilisés:
• 10Base-2: Le câble utilisé est un câble coaxial de faible diamètre
• 10Base-5: Le câble utilisé est un câble coaxial de gros diamètre
• 10Base-T: Le câble utilisé est une paire torsadée, le débit atteint est d'environ 10Mbps
• 100Base-TX: Comme 10Base-T mais avec une vitesse de transmission beaucoup plus importante (100Mbps)
Technologie Type de câble Vitesse Portée
10Base-2 Câble coaxial de faible diamètre 10Mb/s 185m
10Base-5 Câble coaxial de gros diamètre (0.4 inch) 10Mb/s 500m
10Base-T double paire torsadée 10 Mb/s 100m
100Base-TX double paire torsadée 100 Mb/s 100m
1000Base-SX fibre optique 1000 Mb/s 500m
Ethernet est une technologie de réseau très utilisée car le prix de revient d'un tel réseau n'est pas très élevé
14.35 Principe de transmission
Tous les ordinateurs d'un réseau Ethernet sont reliés à une même ligne de transmission, et la communication se fait à l'aide d'un protocole appelé CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detect ce qui signifie qu'il s'agit d'un protocole d'accès multiple avec surveillance de porteuse (Carrier Sense) et détection de collision).
Avec ce protocole toute machine est autorisée à émettre sur la ligne à n'importe quel moment et sans notion de priorité entre les machines. Cette communication se fait de façon simple:
• Chaque machine vérifie qu'il n'y a aucune communication sur la ligne avant d'émettre
• Si deux machines émettent simultanément, alors il y a collision (c'est-à-dire que plusieurs trames de données se trouvent sur la ligne au même moment)
• Les deux machines interrompent leur communication et attendent un délai aléatoire, puis la première ayant passé ce délai peut alors ré émettre
Ce principe est basé sur plusieurs contraintes:
• Les paquets de données doivent avoir une taille maximale
• il doit y avoir un temps d'attente entre deux transmissions
Le temps d'attente varie selon la fréquence des collisions:
• Après la première collision une machine attend une unité de temps
• Après la seconde collision la machine attend deux unités de temps
• Après la troisième collision la machine attend quatre unités de temps
• … avec bien entendu un petit temps supplémentaire aléatoire
14.36 Ethernet commuté
Jusque là, la topologie Ethernet décrite était celle de l'Ethernet partagé (tout message émis est entendu par l'ensemble des machine raccordées, la bande passante disponible est partagée par l'ensemble des machines).
Depuis quelques années une évolution importante s'est produite: celle de l'Ethernet commuté.
La topologie physique reste une étoile, organisée autour d'un commutateur (switch). Le commutateur utilise un mécanisme de filtrage et de commutation très similaire à celui utilisé par les passerelles (bridge) où ces techniques sont utilisées depuis fort longtemps.
Il inspecte les adresses de source et de destination des messages, dresse une table qui lui permet alors de savoir quelle machine est connectée sur quel port du switch (en général ce processus se fait par auto-apprentissage, c'est-à-dire automatiquement, mais le gestionnaire du switch peut procéder à des réglages complémentaires).
Connaissant le port du destinataire, le commutateur ne transmettra le message que sur le port adéquat, les autres ports restants dès lors libres pour d'autres transmissions pouvant se produire simultanément.
Il en résulte que chaque échange peut s'effectuer à débit nominal (plus de partage de la bande passante), sans collisions, avec pour conséquence une augmentation très sensible du réseau (à vitesse nominale égale).
Quant à savoir si tous les ports d'un commutateur peuvent dialoguer en même temps sans perte de messages, cela dépend de la qualité de ce dernier (non blocking switch).
Puisque la commutation permet d'éviter les collisions et que les techniques 10/100/1000 base T(X) disposent de circuits séparés pour la transmission et la réception (une paire torsadée par sens de transmission), la plupart des commutateurs modernes permet de désactiver la détection de collision et de passer en mode full-duplex sur les ports. De la sorte, les machines peuvent émettre et recevoir en même temps (ce qui contribue à nouveau à la performance du réseau).
Le mode full-duplex est particulièrement intéressant pour les serveurs qui doivent desservir plusieurs clients.
Les commutateurs Ethernet modernes détectent également la vitesse de transmission utilisée par chaque machine (autosensing) et si cette dernière supporte plusieurs vitesses (10 ou 100 ou 1000 megabits/sec) entament avec elle une négociation pour choisir une vitesse ainsi que le mode semi-duplex ou full-duplex de la transmission. Cela permet d'avoir un parc de machines ayant des performances différentes (par exemple un parc d'ordinateurs avec diverses configurations matérielles).
Comme le trafic émis et reçu n'est plus transmis sur tous les ports, il devient beaucoup plus difficile d'espionner (sniffer) ce qui se passe. Voilà qui contribue à la sécurité générale du réseau, ce qui est un thème fort sensible aujourd'hui.
Pour terminer, l'usage de commutateurs permet de construire des réseaux plus étendus géographiquement. En Ethernet partagé, un message doit pouvoir atteindre toute autre machine dans le réseau dans un intervalle de temps précis (slot time) sans quoi le mécanisme de détection des collisions (CSMA/CD) ne fonctionne pas correctement.
14.37 Principe de l’anneau à jeton
L'anneau à jeton (en anglais token ring) est une technologie d'accès au réseau basé sur le principe de la communication au tour à tour, c'est-à-dire que chaque ordinateur du réseau a la possibilité de parler à son tour. C'est un jeton (un paquet de données), circulant en boucle d'un ordinateur à un autre, qui détermine quel ordinateur a le droit d'émettre des informations.
Lorsqu'un ordinateur est en possession du jeton il peut émettre pendant un temps déterminé, après lequel il remet le jeton à l'ordinateur suivant.
En réalité les ordinateurs d'un réseau de type "anneau à jeton" ne sont pas disposés en boucle, mais sont reliés à un répartiteur (appelé MAU, Multistation Access Unit) qui va donner successivement "la parole" à chacun d'entre eux.
14.38 La technologie LAN FDDI
La technologie LAN FDDI (Fiber Distributed Data Interface) est une technologie d'accès au réseau sur des lignes de type fibre optique. Il s'agit en fait d'une paire d'anneau (un est dit primaire, l'autre, permettant de rattraper les erreurs du premier, est dit secondaire). Le FDDI est un anneau à jeton à détection et correction d'erreurs (c'est là que l'anneau secondaire prend son importance).
Le jeton circule entre les machines à une vitesse très élevée. Si celui-ci n'arrive pas au bout d'un certain délai, la machine considère qu'il y a eu une erreur sur le réseau.
La topologie FDDI ressemble de près à celle de token ring à la différence près qu'un ordinateur faisant partie d'un réseau FDDI peut aussi être relié à un concentrateur MAU d'un second réseau. On parle alors de système biconnecté.
14.39 ATM – Le mode de transfert asynchrone
ATM (Asynchronous Transfer Mode, c'est-à-dire mode de transfert asynchrone) est une technologie de réseau récente, qui, contrairement à Ethernet, token ring, et FDDI, permet de transférer simultanément sur une même ligne de données et de la voix.
L'ATM a été mis au point au CNET. Contrairement aux réseaux synchrones (comme les réseaux téléphoniques) où les données sont émises de façon synchrone c'est-à-dire que la bande passante est répartie (multiplexée) entre les utilisateurs selon un découpage temporel, le réseau ATM transfère les données de façon asynchrone, ce qui signifie qu'il transmet dès qu'il le peut. Alors que les réseaux synchrones n'émettent rien lorsqu'un utilisateur n'a rien à émettre, le réseau ATM va utiliser ces blancs pour transmettre d'autres données, garantissant ainsi une meilleure bande-passante !
Multiplexage temporel
De plus, les réseaux ATM émettent uniquement des paquets sous forme de cellules d'une longueur de 53 octets (5 octets d'en*tête et 48 octets de données) et comprenant des identificateurs permettant de connaître entre autres la qualité de service (QOS, Quality of service). La qualité de service représente un indicateur de priorité des paquets selon le débit actuel du réseau.
L'ATM permet ainsi de transférer des données à une vitesse allant de 25Mbps à plus de 622Mbps (il est même prévu d'obtenir plus de 2Gbps sur fibre optique). Les équipements nécessaires pour ce type d'équipement étant chers, ceux-ci sont essentiellement utilisés par les opérateurs de télécommunication sur des lignes longue distance.
15 Tout ce qu'il faut savoir avant d'acheter un ordinateur
15.1 Audience
Vous entendez quelqu'un dire : « J'ai un K6 200 avec 128 Mo de RAM, chipset 430TX, 2 HD SCSI de 1 et 4 Go et un 19 pouces. » Alors si :
• Vous ne comprenez rien après « J'ai un », je vous conseille les articles introductifs.
• Vous pensez que ce n'est pas une bonne d'idée d'avoir plus de 64 Mo avec 430TX, alors n'hésitez pas à me communiquer toutes les imprécisions techniques que vous pourriez détecter.
On peut acheter un ordinateur de diverses manières :
1. en demandant à un proche dévoué et expert de le faire à notre place ;
2. en demandant conseil au vendeur ;
3. en choisissant le plus joli, le moins cher ou le plus cher du magasin ;
4. en comparant les offres et optimisant au mieux le rapport performance/prix ;
5. en choisissant chaque composant séparément pour se construire un ordinateur sur mesure.
Clairement les solutions 1 à 3 ne requièrent aucune compétence en ordinateurs.
Pour les solutions 4 et 5, ce guide devrait être utile.
15.2 Situez votre niveau de connaissance
Ce guide commence par des informations pour les néophytes et avance progressivement vers des terrains plus techniques.
Votre niveau est :
• Néophyte : Vous ne repérez pas l'affirmation fausse :
1. Nintendo fabrique des consoles de jeu.
2. Mac Intosh est une marque d'ordinateur d’Apple.
3. Le PC a été créé pour concurrencer le Mac Intosh.
• Initié : vous ne savez pas quel est le nombre suivant qui ne correspond pas à un microprocesseur :
1. 80486
2. 80186
3. 68050
4. 8088
• Expert : vous démasquez le menteur...
1. J'ai monté mon ordinateur avec un K6-200, chipset 430TX, SDRAM de 64 Mo.
2. J'ai monté mon ordinateur avec un Athlon 800, chipset 440BX, SDRAM de 128 Mo.
3. J'ai monté mon ordinateur avec un Pentium III, chipset 840, RDRAM de 128 Mo.
• Avez-vous découvert une erreur non intentionnelle dans ce jeu ? Oui, alors l'auteur serait ravi si vous la lui Ecrivez-moi.
Ce guide a été conçu pour vous aider à acheter au meilleur prix un ordinateur satisfaisant vos besoins. Pour ce faire, il vous présente :
• le marché de l'informatique personnelle ;
• les composants de l'ordinateur, leur fonction, leur prix ;
• les pièges, (gadgets, investissements non rentables, incompatibilités) ;
• et enfin le vocabulaire cryptique des spécifications techniques.
Ce guide existe en deux versions. La version pour débutant aborde un nombre restreint d'aspects techniques et les introduit assez longuement. La version détaillée essaie d'aborder tous les aspects techniques pouvant influencer l'achat, mais elle est nettement moins didactique.
15.3 Quelle informatique ?
Comme les moyens de transport (camion, automobile, moto), l'informatique couvre de nombreux domaines : professionnels, privés ou ludiques.
Il faut être sûr que vous avez besoin d'un ordinateur (une automobile) et non d'une console de jeu (une moto) ou d'une station de travail (un camion). Heureusement ce premier choix est aussi facile pour un ordinateur que pour un moyen de locomotion.
Pour l'informatique de divertissement
Une console de jeu est idéale, mais d'usage limité au divertissement. C'est meilleur marché qu'un ordinateur et plus simple d'emploi.
Pour l'informatique en général
Un ordinateur personnel est adapté aux usages professionnels comme au divertissement.
Pour l'informatique de pointe
Une station de travail est un ordinateur répondant à des exigences supérieures destinées aux professionnels. C'est nettement plus cher qu'un ordinateur et d'emploi moins aisé.
Ce guide ne traite que des ordinateurs personnels, qui seront simplement appelés ordinateur. Il est orienté vers les ordinateurs de bureau et dans une moindre mesure vers les ordinateurs portables.
15.4 Matériel et logiciel
Un ordinateur doit être programmé pour fonctionner. Il est nécessaire d'équiper un ordinateur de programmes, aussi appelés logiciels, pour pouvoir l'utiliser. Ce guide n'aborde toutefois pas le domaine du logiciel car il est très différent de celui du matériel. Il faut cependant noter que le prix des logiciels peut aller de quelques Euros à plusieurs centaines d’Euros.
15.5 Le budget
À moins que vous n'ayez des besoins particuliers, le prix d'un ordinateur de bureau devrait aller de 650,00€ à 1 000 Euros. Les ordinateurs portables sont plus onéreux.
Un moyen très efficace d'optimiser ses achats est de fixer le budget à l'avance puis de choisir ce que l'on trouve de mieux dans le budget donné. En effet, tous les ordinateurs sont capables d'effectuer les mêmes tâches, seules les performances varient.
15.6 Quelle marque choisir ?
Pour un ordinateur, une marque n'a pas la même signification que pour un autre produit. A priori on pourrait croire qu’Apple, Compaq, Dell ou IBM, sont comme Chrysler, Fiat, Renault ou Toyota où chacun conçoit son modèle dans son coin. Ce n'est pas du tout le cas pour les ordinateurs, comme nous allons le voir.
Le monde informatique est divisé par le langage machine (le carburant) utilisé. De même qu'il existe des véhicules fonctionnant au diesel, à la normale ou à la super, il existe des ordinateurs fonctionnant au x86, MC680x0 ou PowerPC.
Dans le monde des ordinateurs, il n'existe pratiquement plus que deux langages machine (x86 et PowerPC). Et pour être tout à fait précis, il y a d'un côté Apple qui utilise le PowerPC et de l'autre côté toutes les autres marques, qu'on appelle PC, qui utilisent le x86. Bref, vous n'avez que deux véritables possibilités, mais la différence est importante. Si vous vous trompez de carburant, alors ça ne fonctionnera pas (sans complications qui sortent du cadre de ce guide). Autrement dit, un programme prévu pour fonctionner sur un ordinateur d'Apple ne fonctionnera pas sur un PC, ni réciproquement.
Alors que choisir ? Si ce guide vient de vous apprendre qu'Apple est un cas particulier, le plus raisonnable est d'acheter le même ordinateur que vos connaissances, ce qui sera sans doute un PC, vu la rareté croissante des ordinateurs d'Apple.
Si vous optez pour un PC, la suite de ce guide vous est plus particulièrement destinée, bien qu'il soit assez généraliste pour être utile à tous. Reste alors la question de la marque : Quel fabricant de PC choisir ? Si l'on se base sur des critères techniques, tous les fabricants se valent. En effet, un fabricant de PC ne produit en général aucun des composants de l'ordinateur. Il se contente souvent d'assembler des composants qu'il a achetés chez divers fournisseurs, surtout s'il s'agit d'un ordinateur de bureau. Pour chaque composant, le nombre de fournisseurs et de variantes est relativement restreint.
La situation pour les PC pourrait se comparer à celle de l'automobile, si seuls deux fabricants de moteurs fournissaient tous les constructeurs de voitures à essence de la planète. En fait il n'est pas rare que ce qui différencie une marque de PC d'une autre ne soit que l'autocollant sur le boîtier. Quand autocollant il y a, car la marque est si peu importante qu'il existe un marché non négligeable de PC de bureau sans marque !
15.7 Aucune marque !
En conclusion, la valeur d'un ordinateur ne dépend que de la valeur de ses principaux composants. Ce sont les spécifications de ces composants que l'on doit connaître et trouver sur la fiche technique d'un ordinateur.
Cette situation a le désavantage de rendre les fiches techniques très techniques, mais elle facilite grandement les comparaisons à qui sait les déchiffrer. Qui plus est, dans un ordinateur de bureau, les composants sont interchangeables, ce qui permet de (se faire) assembler un ordinateur sur mesure. La suite de ce guide s'attache donc à répertorier et décrire les composants les plus importants.
Les critères non techniques tels le service après vente, la renommée ou la qualité ne sont pas abordés dans ce guide. On peut toutefois noter que la qualité dépend dans une large mesure de la qualité des composants. D'autre part, le service après-vente est parfois fait par des centrales regroupant plusieurs marques. Pour les PC sans marque vendus en boutique spécialisée, il sera sans doute fait par la boutique. Dans tous les cas, si un composant est réellement défectueux, alors il sera remplacé. On peut enfin remarquer que les problèmes matériels sont nettement moins courants que les problèmes logiciels
16 Présentation des principaux composants
Ce chapitre présente succinctement le rôle des principaux composants de l'ordinateur. Les informations nécessaires pour estimer la valeur d'un ordinateur sont présentées au chapitre suivant.
16.1 Vue extérieure
Vu de l'extérieur, un ordinateur de bureau complet est constitué de quatre éléments reliés par des câbles :
• le boîtier de l'unité centrale ;
• l'écran ;
• le clavier ;
• la souris ;
• les câbles.
De ces quatre éléments visibles, seul l'écran est un composant important de l'ordinateur. La souris et le clavier ne coûtent presque rien. Les câbles sont en principe fournis avec les composants reliés. Tous les autres composants importants sont cachés dans le boîtier de l'unité centrale.
16.2 Liste des principaux composants
Les principaux composants d'un ordinateur de bureau classique sont :
• l'écran ;
• le microprocesseur ;
• la mémoire vive ;
• le disque dur ;
• la carte graphique.
16.3 Description des principaux composants
16.3.1 L'écran
Un écran d'ordinateur ne sert qu'à afficher sous forme d'image les signaux envoyés par la carte graphique. L'écran ne participe pas au traitement des informations, il n'a donc aucune influence sur les performances de l'ordinateur. En fait un ordinateur peut très bien fonctionner alors que l'écran est éteint. Les ordinateurs portables ainsi que quelques modèles bas de gamme d'ordinateur de bureau ont un écran intégré au boîtier de l'unité centrale.
16.3.2 Le microprocesseur
Le microprocesseur se présente sous la forme d'une grosse puce électronique munie de centaines de pattes. Élément central de l'ordinateur, le microprocesseur en est le « moteur » électronique. C'est lui qui exécute les instructions en langage machine des programmes et qui traite les données selon ces instructions. Il commande aussi les autres composants de l'unité centrale. Les performances globales de l'ordinateur dépendent du rythme auquel le microprocesseur traite les informations.
16.3.3 La mémoire vive
La mémoire vive se présente sous la forme d'un alignement de puces. C'est dans cette mémoire que le microprocesseur stocke les informations nécessaires à l'exécution des tâches courantes. Cette mémoire est électronique afin de pouvoir suivre le rythme très rapide du microprocesseur, mais elle perd toutes les informations dès que le courant est coupé. La capacité de stockage de la mémoire vive détermine le volume maximal des informations auquel le microprocesseur peut directement accéder.
16.3.4 Le disque dur
Un disque dur est en fait une boîte étanche dans laquelle tournent à plusieurs milliers de tours par minutes des disques magnétiques. Le disque dur est le « réservoir » de l'ordinateur. Les informations que l'ordinateur conserve lorsqu'il est éteint sont stockées dedans. Lorsqu'on veut utiliser une de ces informations, elle est d'abord transférée du disque dur à la mémoire vive et de là le microprocesseur peut l'utiliser. Lorsqu'on enregistre une information, elle est copiée de la mémoire vive au disque dur. À prix égal, un disque dur a une capacité 100 fois supérieure à la mémoire vive, mais il met 100000 fois plus de temps pour retrouver une information.
16.3.5 La carte graphique
La carte graphique est un circuit électronique capable de créer et d'envoyer à l'écran des signaux que ce dernier peut convertir en image. Ces signaux sont créés à partir des informations envoyées par le microprocesseur. L'écran est relié à la carte graphique par un câble branché à l'arrière du boîtier de l'unité centrale.
16.4 Plus de composants
Ce document ne présente qu'une sélection de composants importants.
17 Présentation des composants
Ce chapitre présente succinctement le rôle de chaque composant de l'ordinateur. Les informations nécessaires pour estimer la valeur d'un ordinateur sont présentées au chapitre suivant.
17.1 Liste complète des composants
Pour faire un ordinateur de bureau classique il faut assembler au moins les composants suivants :
• un microprocesseur ;
• un refroidisseur de microprocesseur ;
• une carte mère ;
• de la mémoire vive ;
• une carte graphique ;
• un disque dur ;
• un lecteur de CD-ROM (ou DVD-ROM) ;
• un lecteur de disquette ;
• un boîtier ;
• un clavier ;
• une souris ;
• un écran.
Généralement on y ajoutera quelques composants optionnels comme par exemple :
• un graveur de CD ;
• une imprimante ;
• un modem ;
• une carte son ;
• des haut-parleurs.
17.2 Description des composants de base
17.2.1 Le microprocesseur
Le microprocesseur se présente sous la forme d'une grosse puce électronique munie de centaines de pattes. Élément central de l'ordinateur, le microprocesseur en est le « moteur » électronique. C'est lui qui exécute les instructions en langage machine des programmes et qui traite les données selon ces instructions. Il commande aussi les autres composants de l'unité centrale. Les performances globales de l'ordinateur dépendent du rythme auquel le microprocesseur traite les informations.
17.2.2 Le refroidisseur du microprocesseur
Un refroidisseur est généralement constitué d'un dissipateur de chaleur passif ressemblant à un radiateur miniature, surmonté d'un petit ventilateur, le tout posé sur le microprocesseur. En effet, un microprocesseur d'ordinateur de bureau a fortement tendance à s'échauffer. S'il n'est pas artificiellement refroidi il risque de cesser de fonctionner et de fondre en quelques secondes.
17.2.3 La carte mère
La carte mère sert à relier les différents composants électroniques de l'ordinateur. C'est donc un circuit électronique couvert de connecteurs et de puces. Elle est placée au fond du boîtier et sont branchés dessus le microprocesseur, la mémoire vive, la carte graphique, le ou les disques durs, les cartes optionnelles (pour le son par exemple), le clavier, la souris, l'imprimante...
17.2.4 La mémoire vive
La mémoire vive se présente sous la forme d'un alignement de puces. C'est dans cette mémoire que le microprocesseur stocke les informations nécessaires à l'exécution des tâches courantes. Cette mémoire est électronique afin de pouvoir suivre le rythme très rapide du microprocesseur, mais elle perd toutes les informations dès que le courant est coupé. La capacité de stockage de la mémoire vive détermine le volume maximal des informations auquel le microprocesseur peut directement accéder.
17.2.5 La carte graphique
La carte graphique est un circuit électronique capable de créer et d'envoyer à l'écran des signaux que ce dernier peut convertir en image. Ces signaux sont créés à partir des informations envoyées par le microprocesseur (en passant par la carte mère). L'écran est relié à la carte graphique par un câble branché à l'arrière du boîtier de l'unité centrale. Dans les ordinateurs portables et certains ordinateurs de bureau, la carte graphique est intégrée à la carte mère.
17.2.6 Le disque dur
Un disque dur est en fait une boîte étanche dans laquelle tournent à plusieurs milliers de tours par minutes (7 200) des disques magnétiques. Le disque dur est le « réservoir » de l'ordinateur. Les informations que l'ordinateur conserve lorsqu'il est éteint sont stockées dedans. Lorsqu'on veut utiliser une de ces informations, elle est d'abord transférée du disque dur à la mémoire vive et de là le microprocesseur peut l'utiliser. Lorsqu'on enregistre une information, elle est copiée de la mémoire vive au disque dur. À prix égal, un disque dur a une capacité 100 fois supérieure à la mémoire vive, mais il met 100000 fois plus de temps pour retrouver une information.
17.2.7 Le lecteur de CD-ROM
Les programmes sont très souvent distribués sur CD-ROM et un lecteur de CD-ROM sert à les lire. Il est possible d'enregistrer sur des CD spéciaux, mais il faut aussi un graveur de CD.
Récemment les DVD-ROM sont apparus. Il s'agit de CD-ROM dont la capacité de stockage est multipliée.
17.2.8 Le lecteur de disquette
Bien qu'on l'appelle lecteur, il est aussi capable d'écrire. Ce périphérique est pratiquement obsolète mais vu son prix modeste il est toujours inclus. De ce fait, la disquette est le moyen le plus universel de transférer des informations d'un ordinateur à l'autre.
17.2.9 Le boîtier
Le boîtier est la « carrosserie » de l'unité centrale. La carte mère est fixée à l'intérieur du boîtier. Il contient aussi un ventilateur et un transformateur pour refroidir et alimenter les composants de l'unité centrale.
17.2.10 Le clavier
Un clavier d'ordinateur est couvert d'une bonne centaine de touches. Il se contente d'envoyer à l'unité centrale un signal pour chaque touche tapée. Vu sa simplicité, son prix est modique. Le clavier des ordinateurs portables est intégré au boîtier.
17.2.11 La souris
La souris envoie à l'unité centrale des signaux pour indiquer les mouvements et les clics qu'on lui applique. Son prix est modique, mais n’hésitez pas à acheter du matériel de qualité. Une souris à 2,50 € risque de ne pas durer très longtemps. Pour 12,00 € offrez-vous une « Trekker » (sous-marque de Microsoft®). Si vous êtes à l’achat d’un kit clavier souris sans fil, Logitech est le plus expérimenté (100,00 € l’ensemble)
Il existe d'autres périphériques que la souris pour saisir des déplacements, ils sont en général utilisés avec les ordinateurs portables.
17.2.12 L'écran
Un écran d'ordinateur ne sert qu'à afficher sous forme d'image les signaux envoyés par la carte graphique. L'écran ne participe pas au traitement des informations, il n'a donc aucune influence sur les performances de l'ordinateur. En fait un ordinateur peut très bien fonctionner alors que l'écran est éteint. Les ordinateurs portables ainsi que quelques modèles bas de gamme d'ordinateur de bureau ont un écran intégré au boîtier de l'unité centrale.
17.3 Description de quelques composants optionnels
17.3.1 Le graveur de CD
Cet appareil est capable de lire et d'écrire sur des CD inscriptibles. Certains CD ne peuvent être inscrits qu'une fois alors que d'autres sont réinscriptibles.
17.3.2 L'imprimante
L'imprimante imprime les informations que lui envoie l'ordinateur. Il existe de nombreux types d'imprimantes (noir et blanc, couleur, à jet d'encre, laser) de capacités et de prix extrêmement variables. Mon conseil : la marque Hewlett Packard reste une valeur sûre, d’autant que sa garantie est indépendante de son point de vente (Makro, Maxitech et consort)
17.3.3 Le modem
Les modems se présentent sous deux formes : soit sous la forme d'une carte électronique à brancher sur la carte mère ; soit sous la forme d'une boîte externe également reliée à la carte mère. Le modem est aussi branché à une ligne téléphonique afin de communiquer avec d'autres modems reliés à d'autres ordinateurs. Si cet autre ordinateur fait partie du réseau mondial des ordinateurs, alors on est connecté à Internet.
17.3.4 La carte sonore
La carte sonore joue le même rôle que la carte graphique, mais pour le son.
17.3.5 Les haut-parleurs
Les haut-parleurs rendent audibles les signaux envoyés par la carte sonore. Une chaîne hi-fi remplace avantageusement des haut-parleurs dédiés.
18 Appréciation de la valeur
Ce chapitre décrit les principaux composants qu'il faut comparer, ceux qui ont une influence prépondérante sur les performances ou le prix d'un ordinateur.
18.1 Bas ou haut de gamme ?
Avant d'acheter un ordinateur, il est bon de connaître les différences entre un ordinateur bas de gamme et un haut de gamme.
18.1.1 Bas de gamme
Les caractéristiques majeures d'un ordinateur bas de gamme sont :
18.1.1.1 Un écran
De petite taille sur lequel on ne peut afficher que de petites portions d'information (texte ou image). Si on essaie d'afficher beaucoup de détails, le scintillement continu de l'image devient fatigant pour les yeux.
18.1.1.2 Un microprocesseur
Lent et simple qui ralentit un peu toutes les opérations.
18.1.1.3 Une mémoire vive
De faible capacité qui cause un ralentissement notable des opérations lors du traitement d'informations volumineuses.
18.1.1.4 Un disque dur
De faible capacité qui limite le nombre de programmes que l'on peut installer dans l'ordinateur.
18.1.1.5 Une carte graphique
Lente qui met beaucoup de temps à produire les images et rend les jeux lents et saccadés.
18.1.2 Haut de gamme
Les caractéristiques majeures d'un ordinateur haut de gamme sont :
18.1.2.1 Un écran
De grande taille sur lequel on peut afficher des pages entières de texte sans fatigue pour les yeux. Mais le prix des meilleurs écrans est au moins deux fois plus élevé que celui d'un ordinateur bas de gamme complet.
18.1.2.2 Un microprocesseur
Rapide et perfectionné qui accélère un peu les opérations mais qui vaut son pesant d'or.
18.1.2.3 Une mémoire vive
De grande capacité qui permet d'utiliser tous les programmes sans ralentissement et à un prix raisonnable.
18.1.2.4 Un disque dur
De grande capacité sur lequel on peut installer de nombreux programmes avant de songer à acheter un second disque dur.
18.1.2.5 Une carte graphique
Rapide qui produit rapidement les images les plus complexes pour des jeux rapides et naturels.
18.1.3 Optimisation du rapport qualité/prix
Il est peu probable qu'un ordinateur bas de gamme vous satisfasse pleinement, mais acheter un ordinateur composé uniquement de composants haut de gamme est un luxe très cher. Heureusement il est possible de n'acheter que les composants haut de gamme dont on a réellement besoin. Il est également possible de remplacer ou d'améliorer certains composants quelques années après l'achat de l'ordinateur, une fois que le besoin s'en fait sentir.
18.1.3.1 L'écran
Un grand écran n'est utile que si vous estimez qu'il est nécessaire à votre confort visuel. Il est donc utile de demander une démonstration pour se faire une idée de sa qualité.
Un bon écran peut être un investissement à moyen terme car cette technologie avance assez lentement et il possible de brancher un ancien écran sur un ordinateur neuf. Inutile donc de jeter votre écran avec l'ordinateur lorsque ce dernier est dépassé.
En principe on peut choisir l'écran indépendamment du reste de l'ordinateur et tous les écrans vont avec tous les ordinateurs.
En conclusion, choisissez l'écran selon vos goûts mais faites attention au prix, car les meilleurs écrans sont très chers.
18.1.3.2 Le microprocesseur
Un microprocesseur rapide et perfectionné ne fait une différence que pour des applications assez particulières, notamment le traitement du son et de l'image et dans une moindre mesure les jeux. Si vous ne comptez utiliser votre ordinateur que pour de la bureautique, n'importe quel microprocesseur fera l'affaire.
Un bon microprocesseur ne peut pas être un investissement à long terme. En effet, le meilleur microprocesseur à une date donnée sera relégué en bas de gamme après un an ou deux.
Le microprocesseur est le composant central de l'ordinateur ; l'ordinateur est construit autour. Il n'est donc en général pas possible de changer de modèle de microprocesseur sans changer de modèle d'ordinateur.
En conclusion, ne choisissez pas un microprocesseur haut de gamme, la différence de prix ne se justifie pas.
18.1.3.3 La mémoire vive
Une mémoire vive de grande capacité est utile si on traite des informations assez volumineuses pour la remplir. Les applications de bureautique ou les jeux utilisent une quantité moyenne de mémoire vive. Le traitement d'image comme la retouche de photos numériques est un des seuls domaines grand public à nécessiter beaucoup plus de mémoire que la moyenne.
Cependant la taille moyenne des programmes croît avec le temps. Donc si vous voulez installer des programmes récents sur un ordinateur ancien, celui-ci sera probablement trop limité en mémoire vive. Cela n'empêchera pas l'utilisation des programmes, mais l'ordinateur sera très lent. Il faut absolument avoir une quantité suffisante de mémoire vive sous peine de forts ralentissements. Il est cependant inutile d'acheter un ordinateur avec beaucoup plus de mémoire que la moyenne.
En effet, la mémoire vive est un composant standard. Il est courant d'acheter un ordinateur avec une quantité moyenne de mémoire, puis quelques années plus tard, les prix ayant chutés et le volume des programmes augmenté, d'acheter de la mémoire supplémentaire. La mémoire vive est un assez mauvais investissement car ses prix chutent et elle ne peut en général pas être transférée d'un vieil ordinateur à un neuf.
Tous les ordinateurs, sans exception, peuvent être dotés d'une quantité variable de mémoire vive. On trouve assez facilement des ordinateurs sous- dotés en mémoire vive, car cela réduit le prix de vente. Il est en revanche rarissime de tomber sur un ordinateur sur-doté.
En conclusion, ne faites pas des économies sur la mémoire vive, vous ne risquez pas d'en avoir trop.
18.1.3.4 Le disque dur
Un gros disque dur n'est utile que si vous comptez utiliser de nombreux programmes. En effet, les programmes doivent être installés dans le disque dur avant usage et si celui-ci est plein il n'est plus possible d'ajouter des nouveaux programmes sans effacer des anciens.
Comme la mémoire vive, le disque dur est un composant standard. Il suffit donc d'ajouter un second disque dur une fois le premier plein. Les disques durs font de très mauvais investissements car leur prix chute très rapidement. Il est cependant possible de récupérer les disques durs d'un ancien ordinateur.
En conclusion, achetez un disque dur moyen, un disque dur quatre fois plus grand que la moyenne ne vous serait pas très utile. D'un autre côté on économise très peu en achetant un disque dur plus petit que la moyenne.
18.1.3.5 La carte graphique
Une bonne carte graphique est nécessaire pour pleinement profiter des jeux. C'est également nécessaire pour tirer parti des fonctionnalités des écrans très haut de gamme.
Si l'on veut jouer, il est généralement préférable de remplacer la carte graphique fournie avec l'ordinateur par une carte haut de gamme. L'investissement est à court terme, mais immédiatement utile.
En conclusion, les jeux nécessitent une bonne carte graphique, le reste se contente d'une carte de base.
19 Détermination de la valeur
Ce chapitre décrit en détail les composants qu'il faut comparer, ceux qui influencent les performances ou le prix de l'ordinateur. Ainsi il doit être possible de savoir si les performances d'un ordinateur valent leur prix.
19.1 Fiche technique minimale
Une fiche technique minimale doit au moins donner les informations suivantes sur un ordinateur :
• le nom et la fréquence de fonctionnement du microprocesseur ;
• la capacité de stockage de la mémoire vive ;
• la capacité de stockage du disque dur ;
• la taille de l'écran.
Le plus souvent il est malheureusement impossible de trouver sur une fiche le détail de chaque composant avec ses caractéristiques. Toutefois, si l'on arrive à connaître le modèle précis d'un composant, alors il est généralement possible de trouver sa description sur le site Web de son fabricant.
19.1.1 Le microprocesseur
Le microprocesseur est l'élément central de l'ordinateur. Si vous demandez à un possesseur de PC quel ordinateur il a, celui-ci vous donnera le modèle de son microprocesseur (« J'ai un Pentium. ») plutôt que la marque (s'il y en a une !) de l'ordinateur.
Le microprocesseur est aussi appelé CPU. Il se repère dans une fiche technique grâce à son nom et à la fréquence en centaines de mégahertz (MHz) qui l'accompagne.
19.1.1.1 Le fabricant du microprocesseur
Intel est l'inventeur des microprocesseurs utilisés dans les PC. Pour tenter de lui prendre des parts de marché, de nombreux fabricants ont fait des microprocesseurs compatibles : AMD, Cyrix, NexGen, IDT... mais seul AMD semble encore capable de lutter.
Ici le nom du fabricant doit se déduire du nom Pentium II Celeron(a) Mendocino. Sachant que Pentium est une marque d’Intel, le fabricant est trouvé.
19.1.1.2 La génération du microprocesseur (ou le nom)
Pour suivre les progrès de l'électronique qui permettent de mettre de plus en plus de transistors de plus en plus petits dans une puce, les fabricants de microprocesseurs doivent régulièrement revoir complètement la conception de leur produit. Ainsi, tous les 3 à 5 ans apparaît une nouvelle génération de microprocesseur. Pour les PC, déjà 7 générations ont été créées. Elles se nomment 8086, 80286, 80386, 80486, Pentium, Pentium Pro et Athlon et elle forme la famille x86. Le nom de Pentium vient du fait qu’Intel n'a pas pu faire enregistrer comme marque un nombre (80486) et que les autres fabricants pouvaient donner le même nom à leur microprocesseur. L’Athlon est un microprocesseur d’AMD qui a devancé Intel sur la 7 e génération.
À partir de la 6e génération, qui est la plus vendue actuellement, les noms se sont multipliés. Intel à créé des Pentium II, Celeron et Pentium III. AMD a créé des K6, K6/II et K6/III. Cyrix a créé des MII. Tous ces microprocesseurs sont de la 6e génération. Ces noms ont été créés suite à des révisions de conception mineures, ayant notamment trait à l'organisation des mémoires caches. La prolifération de ces noms est plus due au marketing qu'à la technique.
Ici encore, il faut déduire la génération du nom du microprocesseur. Le Pentium II est de la 6e génération. En attendant que je prépare un tableau de déduction clair, vous pouvez jeter un œil à celui-ci.
19.1.1.3 La fréquence
La fréquence d'un microprocesseur correspond un peu au nombre de tours par minute qu'un moteur peut atteindre. À chaque « tour » le microprocesseur fait avancer un peu le traitement de l'information. 500 MHz signifie que le microprocesseur avance à un rythme de 500000000 « pas » par seconde.
La fréquence du microprocesseur étant l'argument de vente numéro un, elle est toujours bien indiquée, comme 400 MHz dans ce cas.
Une simplification abusive mais largement répandue est de se baser uniquement sur la fréquence du microprocesseur pour déduire les performances globales de l'ordinateur. Cela ne peut être valide que pour deux ordinateurs dont la seule propriété qui change est cette fréquence. C'est donc notamment faux si l'on compare deux microprocesseurs de générations différentes. À fréquence égale, un microprocesseur de génération plus récente travaillera plus vite car il fera de plus grands « pas ».
Afin de contrer cette mauvaise conception, des constructeurs comme Cyrix ont cessé de donner la véritable fréquence de leur microprocesseur. Ils les présentent sous une pseudo-fréquence supérieure, qui est égale à celle des microprocesseurs d'autres marques de performances jugées identiques.
Les performances n'augmentent linéairement avec la fréquence que si c'est le microprocesseur qui ralentit l'ordinateur. Or en général on trouve son ordinateur trop lent lorsqu'on joue ou lorsqu'on utilise de gros programmes (comme une nouvelle version de Windows). Pour les jeux, les performances dépendent surtout de la carte graphique. Pour les gros programmes, un manque de mémoire vive ralentit considérablement les opérations.
Le prix augmente toujours beaucoup plus vite que la fréquence. Ainsi on peut payer 3 fois plus cher pour 30 % d'amélioration. Le rapport performances/prix est excessivement mauvais pour le haut de gamme.
19.1.1.4 La mémoire cache
La mémoire cache est une petite mémoire très rapide (donc plus chère que la mémoire vive) où le microprocesseur stocke les informations qu'il utilise souvent afin de pouvoir les retrouver plus rapidement.
J'ai indiqué, abusivement, la taille comme seule propriété de la mémoire cache. En fait les performances d'une mémoire cache dépendent de nombreux critères aussi techniques qu'obscurs (associativité, pipelining, étagement) qui dépassent le cadre de ce guide. En plus ces critères sont liés à la génération (ou sous-génération) du microprocesseur et ne peuvent pas être choisis isolément. La taille de la mémoire cache peut parfois être choisie indépendamment du reste, et dans ce cas une plus grande mémoire cache signifie un accroissement des performances.
Cette extrait ne donne qu'une information de base sur la mémoire cache : sa taille de 128 Ko.
L'abréviation PPGA indique le type de connexion avec la carte mère. Ce genre de renseignement est destiné aux personnes choisissant les composants un par un.
19.1.1.5 La mémoire vive
La mémoire vive se repère souvent dans une fiche technique grâce aux lettres RAM éventuellement accompagnées d'autres lettres. En outre une taille en dizaines ou centaines de méga-octets (Mo ou MB pour megabytes en anglais) ne doit pas être loin.
19.1.1.6 La capacité
La mémoire vive contient les informations que le microprocesseur traite. La capacité de la mémoire limite donc la quantité d'informations simultanément traitables par le microprocesseur. A priori la capacité de la mémoire vive n'a aucune influence sur la vitesse de traitement. En fait elle a même une légère influence négative.
Mais dans la pratique il vaut mieux avoir beaucoup de mémoire vive. En effet, lorsque la mémoire vive ne suffit plus, les systèmes d'exploitation modernes utilisent le disque dur. Ils augmentent ainsi virtuellement la capacité de la mémoire vive. Malheureusement, accéder à une information sur le disque dur prend bien plus de temps qu'accéder à une information en mémoire vive. Les performances de l'ordinateur peuvent donc être ralenties jusqu'à un point insoutenable lorsque la mémoire vive manque.
La capacité doit être clairement indiquée, comme ici : 256 MB.
19.1.1.7 Le type
La mémoire vive est aussi appelée RAM, DRAM, EDO-RAM, SDRAM, DDRAM…
Ces noms variés indiquent à quel type de mémoire on a affaire. Il est possible et souvent utile d'ajouter de la mémoire vive à un ordinateur quelques années après son achat. À ce moment il est utile de savoir quel type de mémoire est utilisé. Le plus souvent un seul type de mémoire correspond à un ordinateur. Chaque nouveau type est un peu plus rapide que le précédent.
En l'occurrence nous avons affaire à de la DDRAM. En outre le type de connexion avec la carte mère est indiqué par Dimm 168pins. Les connections avec la carte mère sont assez bien standardisées et peuvent fréquemment se déduire du type de mémoire.
19.1.1.8 La fréquence ou temps d'accès
Comme le microprocesseur, la mémoire vive a une fréquence de fonctionnement, mais plusieurs fois inférieure. Jusqu'il y a peu, le temps d'accès était donné en nanosecondes (ns). Désormais il est donné en mégahertz (333 Mhz actuellement), ce qui revient au même mais simplifie un peu les calculs.
Ici la fréquence et le temps d'accès sont donnés : PC100 7ns.
Il faut être excessivement méfiant lorsqu'on veut comparer les temps d'accès des différents types de mémoires vives. En effet les fabricants ne mesurent pas la même chose d'un type à l'autre, donnant ainsi l'illusion d'énormes améliorations. Lors du passage de l’EDO-RAM à la SDRAM, nous sommes passés de 60 ns à 7 ns, alors que si on avait continué à mesurer la même chose, on serait simplement passé à 50 ns ! En fait les améliorations sont de l'ordre de 10 %. L'amélioration de performances causée par le prochain changement de type pourrait même être nulle alors que les chiffres vont passer de 100 MHz à 700 MHz !
19.1.1.9 La carte graphique
Les cartes graphiques sont sans doute les composants qui connaissent le plus d'innovations. Ce chapitre ne survole que superficiellement les cartes graphiques. Une carte graphique possède à elle seule autant de propriétés intéressantes que le reste de l'ordinateur. C'est presque un ordinateur dans l'ordinateur.
Il faut savoir qu'une carte graphique a une importance primordiale pour les performances des applications visuelles, donc des jeux. En effet, les cartes graphiques évoluées font de nombreux traitements à la place du microprocesseur. En revanche pour les applications non visuelles une carte graphique n'apporte rien en termes de performance.
19.1.1.10 Le modèle
Les modèles de carte graphique sont nombreux et ont des fonctionnalités variées. On peut par exemple cités les cartes Matrox, ATI, 3dfx, S3, ou Diamond.
La plupart des fonctionnalités servent à l'affichage d'images tridimensionnelles, donc presque uniquement aux jeux. En général les commerçants, des publications spécialisées ou de bons sites W³ sauront vous renseigner sur les meilleures cartes du moment (le W³ est plutôt destinés aux personnes lisant l'anglais technique).
Ici nous avons affaire à une Intel I740. Ceci ne nous apprend rien sur ces performances, on sait simplement qu'elle est produite par Intel.
19.1.1.10.1 La mémoire
La mémoire d'une carte graphique sert à stocker l'image affichée à l'écran. Plus il y a de mémoire plus l'image peut être de bonne qualité (nombres de pixels et nuances de couleurs). Cependant, au-delà de 32 Mo de mémoire graphique, seule la qualité des images tridimensionnelles s'améliore.
64Mb ou 128 Mb de mémoire DDRAM sont courant.
19.1.1.11 Le bus
Lorsque les images se succèdent à un rythme rapide, comme dans un jeu, le microprocesseur doit envoyer énormément d'informations à la carte graphique. Or il y a un goulot d'étranglement entre le microprocesseur et la carte graphique, il s'agit du bus. Un bus rapide est donc utile lorsque les images sont fréquemment (plusieurs dizaines de fois par seconde) misent à jour. Le port (ce n'est pas vraiment un bus) AGP a été spécialement créé pour la carte graphique.
19.1.2 Le disque dur
19.1.2.1 La capacité
La capacité des disques durs croît très vite. Il est inutile d'acheter un disque dur de très haute capacité en prévoyant de le remplir d'informations à moyen terme. Il vaut mieux acheter un second disque dur lorsque le premier est plein. (Valeur courante actuellement (40 Gb)
19.1.2.2 Le temps d'accès
Plus le temps d'accès est court moins l'ordinateur perd du temps à chercher des informations sur le disque dur. Cela est notamment intéressant lorsqu'on manque de mémoire.
Le temps d'accès n'est pas donné. On dispose du nom du fabricant (Western Digital), mais sans le nom du modèle les recherches risquent de ne pas aboutir. Il faudrait demander des précisions au commerçant.
En règle générale cette valeur est immuable et sans importance technique par rapport au autres composants.
19.1.2.3 L'interface
L'interface est ce qui se trouve entre le disque dur et la mémoire vive, soit un câble et de l'électronique. L'interface peut limiter le débit maximal des informations entre le disque dur et la mémoire. D'autre part, l'interface SCSI permet de connecter plus de périphériques (disques durs, lecteur de CD-ROM, scanners...) que l'interface IDE. Elle est surtout utile aux professionnels ou passionnés qui ont beaucoup de périphériques.
De l'indication U/DMA on peut déduire qu'il s'agit d'une interface IDE. En fait la déduction se fait par élimination : si on ne trouve pas les lettres SCSI, alors il s'agit d'une interface IDE, car elle est bien moins coûteuse.
Le nom du fabricant du disque dur est très souvent donné. La plupart du temps il s'agit d’IBM, Quantum, Seagate ou Western Digital comme ici. Le plus important pour un fabricant de disque dur est sa renommée car nos précieuses données sont perdues en cas de panne de ce composant. Ce guide n'aborde pas des sujets aussi flous que la renommée. De toute manière, pour les données vraiment importantes il faut utiliser des solutions techniques appropriées.
19.1.3 Le lecteur de CD-ROM
Seuls les lecteurs de base sont considérés dans ce tableau. Considérer toutes les options ici (lecteur, graveur, DVD-ROM) serait trop compliqué.
19.1.3.1 La vitesse
La vitesse du lecteur donne le débit de lecture maximal. Une vitesse 1× correspond à 150 Ko/s qui est le débit d'un CD audio.
On a tendance a oublié qu'entre un lecteur 44× et un lecteur 50×, la différence n'est que de 12 %. La différence de prix est à surveiller.
19.1.3.2 L'interface
Comme pour le disque dur.
Ici l'interface est IDE, comme pour le disque dur. EIDE indique qu'il s'agit d'un IDE étendu, donc amélioré.
19.1.4 L'écran
L'écran, aussi appelé moniteur, a trois caractéristiques majeures qui font son prix. Mais avant de se plonger dans les détails techniques, le mieux, pour un écran comme pour une carrosserie d'automobile, est de regarder la chose (en fonctionnement pour l'écran !). Attention toutefois, contrairement à la carrosserie, un écran ne contient pas le reste de l'ordinateur, et l'on risque de gaspiller de l'argent en branchant un très bon écran à une mauvaise carte graphique.
19.1.4.1 La taille de la diagonale
On donne en principe la mesure en pouces de la diagonale de l'écran. Un petit écran peut poser problème lorsqu'il faut afficher de grandes images. À moins de travailler avec une loupe, un petit écran empêche d'avoir une vue d'ensemble sur son travail.
La diagonale standard de l'écran mesure 17".
19.1.4.2 La fréquence de balayage horizontale maximale
Une fréquence de balayage horizontale faible indique que votre écran sera incapable d'afficher une image détaillée (par exemple de 1280 par 1024 pixels) à une fréquence de balayage verticale supportable. Il faudra donc faire un compromis entre la grossierté des détails affichés et le scintillement de l'image que vos yeux peuvent supporter.
La fréquence de balayage horizontale n'est pas donnée, on peut supposer que l'écran est bas de gamme.
19.1.4.3 La taille des pixels
Cette propriété est la plus délicate. De petits pixels permettent un affichage plus détaillé, mais d'autres facteurs (le type de tube, la qualité de construction), peuvent avoir plus d'influence. Le mieux est de demander une démonstration de l'écran, par exemple avec un texte fin ou avec des images colorées. Pour la démonstration, demandez à ce que l'écran soit utilisé de manière optimale, c'est-à-dire proche de la fréquence de balayage horizontale maximale.
Ici la taille des pixels n'est pas donnée.
La fréquence de balayage verticale ne joue plus de rôle pour les écrans récents car ils dépassent largement les 85 Hz au-delà desquels il n'y a plus de différence de qualité. Ils ne peuvent toutefois atteindre cette limite des 85 Hz que si la fréquence de balayage horizontale maximale n'est pas atteinte avant.
Il existe aussi des écrans plats, pour l'instant nettement plus chers, qui ne sont pas traités ici.
On remarque une indication du type de tube, Trinitron en l'occurrence. Ce guide ne développe pas (encore) les différents types de tubes.
20 Application pratique
Ce chapitre expose une manière pratique d'acheter un ordinateur en suivant les conseils de ce guide.
20.1 Déroulement de l'achat
1. Choisir un magasin qui a un bon choix d'ordinateurs et de composants.
2. Choisissez l'écran selon vos besoins.
3. Soustrayez le prix de l'écran au budget.
4. Choisissez d'éventuels autre périphériques, comme une imprimante.
5. Soustrayez le prix des autres périphériques au budget.
6. Trouver les ordinateurs haut de gamme.
7. Noter pour ces ordinateurs :
• le nom et la fréquence du microprocesseur ;
• la capacité de la mémoire vive ;
• la capacité du disque dur ;
• le prix sans écran.
1. Trouver les ordinateurs bas de gamme.
2. Noter pour ces ordinateurs :
• le nom et la fréquence du microprocesseur ;
• la capacité de la mémoire vive ;
• la capacité du disque dur ;
• le prix sans écran.
Vous avez maintenant entre les mains les données qui vous permettent d'optimiser votre achat selon les principes précédemment exposés. Essayez de suivre les points suivants dans l'ordre, en commençant avec un ordinateur bas de gamme et en restant dans votre budget.
1. Pour le jeu seulement, échangez la carte graphique par défaut par une bonne carte pour les jeux.
2. Demandez autant de capacité de mémoire vive que les ordinateurs haut de gamme.
3. Demandez autant de capacité de disque dur que les ordinateurs haut de gamme.
4. Demandez un meilleur microprocesseur. Pour cela il faudra sans doute considérer un autre ordinateur.
5. Recommencez la boucle d'optimisation jusqu'à ce que le budget soit atteint.
20.2 Trucs de décryptage de fiche technique
Les fiches techniques sont souvent très condensées, parsemées d'imprécisions et remplies de détails inutiles. Mais quelques informations sont toujours présentes et repérables.
20.2.1 Le microprocesseur
Est aussi appelé processeur ou CPU (de l'anglais control processing unit). Il se repère dans une fiche technique grâce à la fréquence en centaines de mégahertz (MHz) qui l'accompagne. On trouve aussi généralement le nom du fabricant, Intel ou AMD, ou leurs marques, Pentium ou Athlon.
20.2.2 La mémoire vive
Se repère souvent dans un fiche technique grâce aux lettres RAM (de l'anglais ramdom access memory) éventuellement accompagnées d'autres lettres. En outre une taille en dizaines ou centaines de méga-octets (Mo ou MB de l'anglais megabyte) ne doit pas être loin. Parfois d'autres capacités de mémoire sont également indiquées, par exemple pour la carte graphique. Mais ces capacités n'ont rien à voir.
20.2.3 Le disque dur
Se repère grâce à une capacité en giga-octets (Go ou GB de l'anglais gigabyte). Parfois il est abrégé DD (ou HD de l'anglais hard drive). Notez que l'abréviation HD est trompeuse car elle peut aussi être employée pour les disquettes haute densité de 1,44 Mo.
20.2.4 L'écran
Se repère grâce à sa taille en pouces, aussi notée ".
21 Ergonomie du poste de travail
Les périphériques d’entrée/sortie (moniteur, clavier et souris) son conçus pour assurer un travail ergonomique. Une disposition inadéquate des périphériques d’entrée ou de sortie, une mauvaise position des bras ou un maintien inapproprié ainsi que la saisie ininterrompue sur le clavier ou l’utilisation continuelle de la souris peuvent cependant entraîner des déformations, être a l’origine de fatigue et de blessures au niveau des yeux, nerfs, muscles, tendons et articulations.
Vous pouvez sensiblement réduire ces risques en tenant compte des conseils suivants:
• Installez votre poste de travail de manière à bénéficier d’un éclairage oblique, si possible de côté : Disposez le moniteur perpendiculairement à la fenêtre et aménager l’espace de travail entre les points d’éclairage.
• Evitez le rayonnement direct (sources de lumière éblouissante en direction du regard) et l’éblouissement par réflexion (réflexions de la lumière sur l’écran).
• Adaptez l’éclairage, la luminosité et le contraste de l’écran aux tâches à accomplir et aux conditions données d’éclairage
• Disposez le clavier et la souris de manière à pouvoir les utiliser sans contrainte perceptible : Posez le clavier parallèlement à votre torse et placez la souris à, la même hauteur que le clavier. La distance entre le clavier et le bord du bureau doit être de 5 à 10 cm.
• Disposez le moniteur de manière à pouvoir lire le contenu de l’écran sans bouger ta tête ou le torse. Cette zone correspond à un angle d’environ 70°. La distance entre vous et I’écran doit être d’au moins 50 cm.
• Si vous utilisez un portesténogramme, disposez-le de la même manière,
• Adaptez la hauteur de la chaise et/ou de la table de travail à votre taille : Vos pieds doivent reposer à plat sur le sol, les jambes doivent être Pliées à 90° ou plus. Les mollets doivent être détendus, les articulations libres. Pendant la saisie, maintenez les avant-bras parallèles au sol, évitez de crisper les épaules et les bras
• Le bord supérieur de la zone d’affichage de I’écran doit être aligné sur la hauteur de vos yeux.
• Réglez le dossier de la chaise de telle manière que vous puissiez être assis droit et que vos vertèbres lombaires soient soutenues.
• Interrompez brièvement votre travail de temps à autre. Détendez vos yeux, vos muscles et vos articulations en pratiquant des exercices d’assouplissement.
• Vous trouverez d’autres recommandations relatives à I’aménagement ergonomique de votre poste de travail dans les brochures correspondantes des associations préventives des accidents du travail ou, par exemple, dans la directive 90/270/CEE concernant la « Protection santé et sécurité dans le milieu de travail sur équipements à écran de visualisation ».
22 Divers
Ce produit est entièrement gratuit. Si vous l'avez apprécié, soyez assez sympa de verser une contribution que vous estimerez à l'association "Marc & Corinne" qui m'est très chère.
Marc & Corinne asbl, Av. R. GOSSIA, 12 à 1350 Jauche
Numéro de compte : 240 0718958-95
23 Remerciements et sources
23.1 http://www.sms.ac
23.2 Bibliographie et liens Internet
• ADSL Connaissances de base, publié par Swisscom SA Network Training, écrit par Marcel Butty, Edité en septembre 2000
• Technologies d’accès aux réseaux, publié par l’Ecole d’ingénieurs et d’architectes de Fribourg, écrit par Antoine Delley, Marco Francioli et Pascal Zbinden, Edité en 1999
• http://www.dslvalley.com
• http://www.alcatel.com
• http://www.towercast.fr/
• http://surpinsat.com/actualite/nokia9902.htm
• http://www-isis.enst.fr/Documents/RapportsGDR/OP62/CR62_JJMM.html
23.3 Conclusions
En choisissant ce sujet, j’ai beaucoup appris sur un domaine qui m’était jusqu’alors inconnu. Les technologies d’accès aux réseaux est un sujet très vaste et qui cache encore beaucoup de découvertes et de progrès à réaliser.
J’espère que le lecteur aura pu avoir en parcourant mon document une bonne idée de ce qu’offrent à l’heure actuelle les techniques DSL.
|
