| Définition : | Un ordinateur dispose dans sa mémoire d'un programme interchangeable ou modifiable à volonté pour traiter les problèmes les plus divers. C’est cette caractéristique qui le différentie de l’automate. |
L'ordinateur est ainsi une machine universelle. Cela veut dire que cet appareil est beaucoup plus sophistiqué qu'une simple machine à écrire ou qu'une calculatrice. Les ordinateurs ou les automates suivent cependant tous le même schéma de traitement :
Exemples :
| Entrée | Machine | Sortie |
| Frappe au clavier | Machine à écrire | Frappe des caractères |
| Micro | Amplificateur | Haut-parleur |
| Grains de café, eau | Machine à café | Café |
| Frappe au clavier | Ordinateur | Affichage sur l'écran |
Un micro-ordinateur classique est composé des éléments suivants :
de l'unité centrale (UC) qui contient les composants essentiels d’un ordinateur : le microprocesseur pour le traitement des données et la mémoire vive pour le stockage momentané des programmes et des données;
d'un clavier qui permet la saisie des informations de type texte et des nombres;
d'un écran pour la visualisation des résultats;
d'une souris pour déplacer rapidement un pointeur sur l'écran et actionner des opérations en lieu et place du clavier.
L'unité centrale contient encore une unité de disque dur et une unité à disquettes pour stocker ou recharger données et programmes. Un lecteur de CD-ROM ou un lecteur DVD (Digital Versatile Disc) complète maintenant cette configuration de base, ce qui permet l’utilisation d’applications multimédia où se mêlent des informations de type texte, son, image ou vidéo.
| Définition : |
|
Si on le compare au contenu d'une automobile, le processeur est l'équivalent du moteur. Et comme pour tous les moteurs, on le distingue grâce à une numérotation qui est propre à chaque fabricant. L'histoire des processeurs a commencé en 1971 avec le « 4004 » de la firme américaine Intel. Cette firme commercialise actuellement les Pentium III jusqu'à 933 MHz (août 2000).
Plus la vitesse de l'horloge régulant le processeur sera rapide (les mégahertz), plus l'ordinateur calculera rapidement. Ce n'est pas le seul critère de puissance d'une machine, mais le principal. On trouve sur Internet plusieurs « sites » contenant une rétrospective des différents processeurs ou un comparatif entre les derniers modèles. Voici une adresse parmi d'autres :
www.multimania.com/mhardware/cpu/cpu.htm
| Définition : | La mémoire vive (en anglais RAM = Random Access Memory) contenue dans l'unité centrale d'un ordinateur est la mémoire de travail indispensable à un ordinateur pour stocker rapidement programmes et données. |
Elle possède un très grand avantage sur tous les autres supports d'informations : sa très grande rapidité. Le temps d'accès moyen à une telle mémoire se mesure en nanosecondes (ns) et la capacité de mémorisation d'une machine actuelle est de 64 Mo (méga-octets) ou plus. On peut installer des barrettes de mémoire supplémentaires pour augmenter un peu la vitesse globale d'une machine.
La rapidité de cette mémoire permet au microprocesseur de mémoriser momentanément des informations, puis de les reprendre pour traitement. Ce sont les va-et-vient incessants des informations dans cette mémoire qui font penser à une sorte de matière grouillante de vie, d'où cette appellation de mémoire vive en français. Malheureusement, cette mémoire a aussi deux défauts :
| Définition : | La mémoire morte (en anglais ROM = Read Only Memory) contenue également dans l’unité centrale est une mémoire en lecture seule qui stocke le programme de base pour démarrer et utiliser un ordinateur (le BIOS, soit le Basic Input Output System). |
Cette mémoire, préprogrammée par les constructeurs de machines, est actuellement de type flash-ROM, c’est-à-dire qu’il est possible de modifier son contenu soi-même. On télécharge simplement une nouvelle version du logiciel depuis Internet et on lance le programme qui modifie la mémoire.
Comme la mémoire vive est de capacité relativement faible et en plus chère et volatile, il a fallu trouver d’autres moyens de stocker de façon permanente données et programmes. Ainsi, chaque ordinateur actuel est équipé avec des unités de mémorisation de masse : l’unité à disquettes et l’unité de disque dur.
Un disque dur possède un temps d’accès moyen d’environ 10 millisecondes, ce qui est rapide, mais tout de même 1'000'000 fois plus lent que la mémoire vive RDRAM (10 nanosecondes). Ce qui fait que ces deux supports d’informations sont encore liés pour longtemps.
Un lecteur de CD-ROM permet de lire des disques compacts (CD) audio ou informatiques. Un CD-ROM contient généralement de grandes quantités de données (une encyclopédie par exemple avec des images, des sons, des animations, des extraits de films, etc). On peut aussi équiper son PC d'un graveur-lecteur de CD, ce qui permet de produire ses propres CD et de les lire. Au lieu de parler d'un temps d'accès moyen comme pour un disque dur, on parle plutôt d'un taux de transfert pour les lecteurs de CD-ROM. C'est une mesure exprimée en Ko/s ou Mo/s. Un lecteur CD-ROM 40x possède un taux de transfert de 40 x 150 Ko/s (la référence des premiers lecteurs CD-ROM), soit 6 Mo/s.
Le DVD-ROM (Digital Versatile Disc Read Only Memory) va peu à peu remplacer le CD-ROM du fait de sa capacité incroyable (jusqu'à l'équivalent de 24 CD audio actuels). Contrairement au CD-ROM où les informations ne sont stockées que sur une face, le DVD-ROM dans sa version la plus complète utilise 2 faces et 2 couches par face, ce qui permet d'arriver à 17 Go de capacité, soit l'équivalent de 8 heures de vidéo de très bonne qualité. Le DVD-R permettra de graver un DVD soi-même et le DVD-RAM permettra d'enregistrer à volonté jusqu'à 5.2 Go de données sur une galette de 12cm.
Tableau récapitulatif
| Type de support | Caractéristiques | Capacités |
Vitesse d'accès |
| Papier | bon marché, flexible, mais peu solide et de capacité limitée | vitesse de l'imprimante ou du lecteur optique | |
| Mémoire vive RAM |
très rapide, mais assez chère et perd son contenu en cas de coupure du courant électrique | 64 Mo |
~ 10 ns |
| Disquette HD 3" 1/2 |
bon marché, dimensions réduites, mais capacité et vitesse limitée | 1.44 Mo |
> 100 ms |
| Disquette ZIP d'IOmega |
Prix environ de 15 Frs, support largement répandu (par exemple chez les imprimeurs) | 100 Mo |
assez rapide |
| Disque dur | bon marché, rapide, souvent non amovible | 4 à 30 Go |
>= 8 ms |
| CD-ROM CD-R CD-RW |
très grande capacité, amovible, coût par Mo très bas | 650 Mo |
6 Mo/s |
| DVD-ROM DVD-R DVD-RAM |
capacité phénoménale (un ou plusieurs films sur un seul CD), plusieurs normes de stockage encore en cours de normalisation | 4.7 à 17.4 Go |
1.385 Mo/s |
1 octet peut contenir 1 caractère frappé au clavier
1 Ko
= 1024 octets
1 Mo
= 1024 x 1024 octets
= 1024 Ko
= 1'048'576 octets
1 Go
= 1024 x 1024 x 1024 octets
= 1024 Mo
= 1'073'741'824 octets
Généralement composé de 102 touches, le clavier est différent de pays en pays. En considérant les 6 premières lettres du clavier, ce dernier sera de type QWERTZ pour les Suisses, de type AZERTY pour les Français et de type QWERTY pour les Américains. Le clavier suisse comporte toute l'accentuation nécessaire à la production de documents dans les 4 langues nationales.
Quelques touches ...
A noter que les touches Maj, Ctrl, Alt ou Alt Gr n'effectuent aucune opération particulière, sauf si une autre touche du clavier est pressée simultanément. Avec Ctrl Alt Delete pressées simultanément, on obtient généralement un redémarrage de la machine (Windows 3.11), la liste des tâches en mémoire vive (Windows 95/98 ou NT) ou une possibilité de se réannoncer au réseau (« login » dans Windows NT).
| Définition : | On parle de périphérique pour tout appareil se trouvant à la périphérie de l'ordinateur et relié à celui-ci. Les principaux périphériques d'un micro-ordinateur (à part le clavier, la souris et l'écran) sont l'imprimante et le scanner. |
Chaque résultat affiché finissant presque invariablement sur du papier, l’imprimante complète donc souvent cette première liste de périphériques. Trois grandes familles d’imprimantes existent sur le marché : les lasers, les jets d’encre et les matricielles :
Les imprimantes lasers sont
assez rapides et la qualité d'impression est actuellement irréprochable (proche de la
qualité imprimerie pour le noir et blanc, environ 1200 DPI -points par pouce- pour les
meilleures). Malheureusement, les imprimantes lasers couleur sont encore relativement
chères.
Les imprimantes jets d'encre peuvent reproduire des images photographiques en couleur. Elles sont généralement assez lentes et le coût d'une page couleur est assez élevé. Les meilleures impriment en 1440 DPI.
Les imprimantes matricielles sont les seules à
pouvoir produire simultanément (sur papier carbone) plusieurs exemplaires d'un même
document. Cette caractéristique intéressante est souvent utilisée pour imprimer des
factures.
| Définition : | Un scanner est un appareil permettant la saisie d'une image ou d'un texte par rayon laser dans un ordinateur. |
Il existe 4 catégories de scanners : les scanners à main, les scanners à plat, les scanners photos et les scanners de films. Chacun d'eux est livré avec un logiciel de retouche d'images et parfois pour les deux premières catégories avec un logiciel d'OCR (Reconnaissance Optique de Caractères).
Les scanners à main tendent à disparaître actuellement et nous ne parlerons donc que des autres.
Un scanner à plat est un scanner conventionnel, conçu pour la numérisation d'images et de textes en 300, 600 et même 1200 DPI (dots per inch ou points par pouce). Leurs prix ont tellement baissé avec les années que certains modèles d'aujourd'hui avoisinent ceux des scanners à mains. Pour numériser une photo, il suffit de placer cette dernière sur la glace du scanner, de charger le logiciel de retouches d'images et de cliquer sur le bouton Numériser.
Un scanner photos est un scanner à défilement, spécialement dédié pour la numérisation de photos. Une photo est placée dans le chargeur de document et, dans la plus part des cas, le scanner active automatiquement la numérisation. Le logiciel fait alors apparaître l'image sur l'écran.
Un scanner de films numérise des transparents et des négatifs, supprimant ainsi les étapes de tirage papier et d'utilisation d'un scanner à plat. Un scanner de film supporte une très haute résolution souvent supérieure à 1500 DPI. Toutefois, certains modèles d'entrée de gamme ont une résolution de 1200 dpi, voire inférieure. Les négatifs étant de petite taille (24x36mm), la haute résolution est pourtant nécessaire et permet de capturer les moindres détails. Les derniers modèles sur le marché supportent les formats photos APS et/ou les négatifs.
| Définition : | Le photoscope est un appareil de photos numérique. Il permet de saisir des photos et de les transférer immédiatement sur un ordinateur pour traitement. Les meilleurs photoscopes enregistrent jusqu’à 3.3 millions de pixels (points) pour un prix variant entre 1500 et 2000 francs.
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| Définition : | La WebCam est un photoscope généralement de faible résolution (640 x 480 points, soit environ 300'000 pixels) directement relié à l’ordinateur pour transmettre des images fixes ou animés à des interlocuteurs sur Internet. Une WebCam coûte entre 50 et 150 francs. |
| Définition : | Un réseau local est une interconnexion par un câblage et un appareillage spécial de tous les ordinateurs d'une entreprise ou d'un collège par exemple. Généralement architecturée autour d'un serveur, cette configuration permet de mieux partager toutes les ressources matérielles et logicielles d'une entreprise (partage d'une imprimante, mise à disposition de logiciels communs ou de bases de données, etc). |
| Définition : | Le serveur est un ordinateur généralement plus puissant que les stations de travail d'un réseau local et sur lequel on concentre des ressources plus importantes (gros disques durs, onduleur en cas de panne de courant, etc). En outre, c'est le serveur qui contrôle les droits d'accès des utilisateurs dans le domaine (par exemple pour le domaine CSMFR au collège St-Michel). Généralement, des logiciels spécifiques tournent sur le serveur, tels que le gestionnaire des utilisateurs du réseau, le gestionnaire des boîtes aux lettres Internet ou encore le logiciel « serveur d'accès » à un site Internet. |
Tous les ordinateurs du collège St-Michel sont ainsi reliés à un serveur qui est lui-même relié à d'autres serveurs de l'Etat de Fribourg. Le problème principal d'une telle architecture est la sécurité des serveurs contre des attaques malveillantes de personnes agissant de l'intérieur (par exemple des élèves) ou de l'extérieur (par Internet généralement). Les pirates informatiques (les hackers) recherchent justement les points d'entrée mal protégés des réseaux d'entreprises ou d'institutions publiques branchés sur Internet.
Le
microprocesseur est une puce électronique contenant des millions de transistors. C'est un
peu le cerveau de l'ordinateur et il peut exécuter des milliers d'instructions par
seconde. Ces instructions forment le programme que l'on appelle
également logiciel.