fonctionnement

1. Introduction
L'ordinateur est une machine électronique qui traite les informations sous une forme numérique. Cette machine est constituée d'une partie matérielle (hardware) et d'une partie logicielle (software).
Nous avons donc trois éléments : la machine, les logiciels qui d'une part font fonctionner la machine et d'autre part, manipulent les informations, et les données à l'état brut ou résultant d'un traitement.
machine
logiciels
données

 Le matériel
L'ordinateur est composé d'une unité centrale, de périphériques (unités d'entrée et de sortie) et d'unités de stockage.
L'unité centrale sert à traite les informations. Elle est composée d'un processeur (ensemble de circuits électroniques), d'une mémoire morte (mémoire pré-programmée, souvent appelée BIOS) et d'une mémoire vive (lieu de stockage temporaire des données pendant leur traitement).
Les unités d'entrée sont les composants utilisés pour la saisie des informations à traiter par l'ordinateur. Le clavier et la souris sont les unités d'entrées classiques.
Les unités de sortie sont les composants utilisés pour restituer les informations pendant ou après le traitement. L'écran et l'imprimante sont typiquement des unités de sortie.
Il existe des unités d'entrée/sortie comme le modem.
Les unités de stockage sont le lecteur de disquette, les disques durs, les lecteurs de cassettes (zip ou autres) et les lecteurs de cédérom ou de DVD...
Pour circuler, les informations empruntent divers canaux : les bus servent à véhiculer l'information à l'intérieur de l'ordinateur, tandis que les ports servent de lien entre l'ordinateur et les périphériques.
La performance d'un ordinateur dépend de la vitesse du processeur et du bus interne, qui s'expriment en méga hertz, ainsi que de la capacité de la mémoire vive et des unités de stockage (disques ou cassettes), qui s'évaluent en méga octets.
Traditionnellement, on distingue trois grands types d'ordinateur : les ordinateurs personnels, les mini-ordinateurs et les gros ordinateurs (mainframes). Aujourd'hui, avec la miniaturisation des composants, on parle plus clients et de serveurs que de types de machine. Un client est l'ordinateur qui demande l'information et un serveur est celui qui la détient. Les serveurs ont généralement de plus grandes capacités de traitement et de stockage. Ils ont parfois plus d'un processeur afin de pouvoir traiter simultanément les demandes de plusieurs clients.
 Les logiciels
Les logiciels sont des composants numériques qui gèrent le traitement des données par la machine. On distingue deux types de logiciel : les systèmes d'exploitation et les applications. Les deux sont intimement liés dans le sens qu'une application est habituellement créée pour fonctionner avec un système d'exploitation, qui lui est conçu pour tourner sur une machine en particulier.
Les systèmes d'exploitation les plus connus sont Windows pour PC, MacOS pour Macintosh et Unix pour les mini-ordinateurs. Linux est un système d'exploitation créé à partir d'Unix pour les machines de type PC.
Il y a des milliers de logiciels applicatifs conçus pour fonctionner sur différents ordinateurs. On les regroupe souvent de la façon suivante : les logiciels de bureautique (traitement de texte, tableur), de gestion d'images (retouches ou création d'images), de base de données (Excel, Paradox, Oracle par exemple), les logiciels métier (gestion d'un cabinet, d'une pharmacie, d'un concessionnaire...
Présentation de l'ordinateur
1. Introduction
L'investissement dans un ordinateur peut être plus ou moins important selon les pièces qui le composent. Le but n'est pas d'avoir les pièces les plus puissantes mais que toutes les pièces forment un ensemble homogène en fonction de l'utilisation que vous aurez de l'ordinateur.
Pour cela, il faut connaitre le rôle de ces pièces et comprendre les caractéristiques technique que vous pouvez par exemple voir dans les publicités.
Nous allons étudier le rôle des composants de l'ordinateur et savoir lesquels choisir en fonction du budget et de l'utilisation.
2. Types d'ordinateurs
Toute machine capable de manipuler des informations binaires peut être qualifiée d'ordinateur, toutefois le terme « ordinateur » est parfois confondu avec la notion d'ordinateur personnel (PC, abréviation de personal computer),
 Les micro-ordinateurs de bureau
peuvent effectuer plusieurs dizaines de millions d'opérations par seconde, tandis que les supercalculateurs, utilisés notamment en météorologie, ont des vitesses pouvant atteindre plusieurs milliards de mégahertz.
3. Le boîtier
Le boîtier (ou châssis) de l'ordinateur est le squelette métallique abritant ses différents composants internes. Les boîtiers ont par ailleurs d'autres utilités telles que l'isolement phonique ou la protection contre les rayonnements électromagnétiques. Ainsi des normes existent afin de garantir un niveau de protection conforme à la réglementation en vigueur.

Les éléments de choix principaux d'un boîtier sont son facteur de forme, ses dimensions, le nombre d'emplacements pour des lecteurs, son alimentation, la connectique en façade et enfin son design et ses couleurs. Ainsi, si les boîtiers se ressemblaient tous aux débuts du PC, il existe aujourd'hui des boîtiers de toutes les formes, parfois même transparents afin de permettre aux utilisateurs de faire du tuning à l'aide par exemple de néons.
Facteur de forme
Le facteur de forme (en anglais form factor) désigne le format de l'emplacement prévu pour la carte mère, les types de connecteurs et leur agencement. Il conditionne ainsi le type de carte mère que le boîtier peut accueillir.
Taille :
La taille du boîtier conditionne le nombre d'emplacements pour les lecteurs en façade, ainsi que le nombre d'emplacements pour des disques durs en interne. On distingue généralement les catégories suivantes :
• Grand tour : il s'agit de boîtiers de grande taille (60 à 70 cm de hauteur), possédant 4 à 6 emplacements 5"1/4 et 2 ou 3 emplacements 3"1/2 en façade, ainsi que deux ou trois emplacements 3"1/2 en interne.
• Moyen tour : il s'agit de boîtiers de taille moyenne (40 à 50 cm de hauteur), possédant 3 à 4 emplacements 5"1/4 en façade et deux emplacements 3"1/2.
• Mini tour : il s'agit de boîtiers de petite dimension (35 à 40 cm de hauteur), possédant généralement 3 emplacements 5"1/4 et deux emplacements 3"1/2 en façade, ainsi que deux emplacement 3"1/2 en interne.
• Barebone (littéralement « os nu ») ou mini-PC : il s'agit du plus petit format de boîtier (10 à 20 cm de hauteur). La plupart du temps les barebone sont des ordinateurs pré assemblés embarquant une carte mère ayant un facteur de forme réduit (SFF, pour Small Form Factor). Ils possèdent généralement un ou deux emplacements 5"1/4 et un emplacement 3"1/2 en façade, ainsi qu'un emplacement 3"1/2 en interne.
• Ordinateurs de portable
La miniaturisation des ordinateurs a permis de réaliser des ordinateurs portables et des ordinateurs de poche tenant dans la main tout en ayant une grande puissance. Les plus performants de ces ordinateurs possèdent des disques durs d'une capacité de stockage égale à plusieurs gigabytes et disposent de l'ensemble des moyens et logiciels des ordinateurs de bureau, ainsi que des moyens de connexion à des réseaux comme Internet.
4. Bloc d'alimentation
La plupart des boîtiers sont fournis avec un bloc d'alimentation (en anglais power supply). L'alimentation permet de fournir du courant électrique à l'ensemble des composants de l'ordinateur. Aux Etats-Unis les blocs d'alimentation délivrent un courant à 110V et à 60 Hz, tandis qu'en Europe la norme est 220V à une fréquence de 50 Hz, c'est la raison pour laquelle les blocs d'alimentation possèdent la plupart du temps un commutateur permettant de choisir le type de tension à délivrer.

Il est essentiel de s'assurer que le commutateur est bien positionné sur le bon voltage afin de ne pas risquer de détériorer des éléments de l'unité centrale.
Le bloc d'alimentation doit posséder une puissance suffisante pour alimenter les périphériques de l'ordinateur.
Une attention particulière devra également être portée sur le niveau sonore de l'alimentation.
Spécificités générales de l'alimentation PC
Une alimentation de PC est assez spécifique : Elle doit fournir des tensions de +5, +12, -5 et -12 Volts, sous un courant pouvant aller jusqu'à 20 ampères pour le +5V, le tout parfaitement régulé et stabilisé. 20 ampères, c'est le courant que demande un appareil électroménager de 4400 W.
Différences entre une alimentation AT et ATX



- Une alimentation ATX est commandée par la carte mère. C'est la carte mère qui indique à l'alimentation si elle doit mettre en route ou non son circuit de puissance.
- L'alimentation AT est commandée par un simple interrupteur connecté juste derrière la prise d'alimentation : Débrancher la prise a exactement le même effet que de manoeuvrer le bouton de mise en marche.
Brochage des connecteurs AT et ATX


Le connecteur AT L' ATX est bien différent
1 : +5 V
2 : +5V
3 : +5V
4 : -5V
5 : Masse (0V)
6 : Masse (0V)
7 : Masse (0V)
8: Masse (0V)
9: -12V
10 :+12V
11 : +5 V
12 : Power Good 1 : +5V
2 : +5V
3 : -5V
4 : Masse
5 : Masse
6 : Masse
7 : Power On
8 : Masse
9 : -12V
10 : +3,3V
11 : +12 V
12 : +5V Stand by 13 : Power Good
14 : Masse
15 : +5V
16 : Masse
17 : +5V
18 : Masse
19 : +3,3V
20 : +3,3V




Les tensions principales sont repérées par des couleurs standard quelque soit le connecteur : Le noir est toujours la masse (0V), le rouge le +5V, le jaune le +12V.
Attention si vous voulez brancher un ventilateur de chassis. Les fils de ce dernier seront noir et rouge. Le rouge se branchera sur un fil jaune de l'alimentation. En effet, les ventilateurs pour chassis sont alimentés en 12V.
La connexionl Power Good indique à l'alimentation qu'elle peut alimenter les circuits de puissance. C'est la carte mère qui fournit ce signal. Une alimentation PC qui n'est pas reliée à une carte mère ne fournit pas de courant.
5. Processeur :
Presentation :
processeur, unité fonctionnelle d'un ordinateur, capable d'interpréter et d'exécuter des instructions.
Description :
Un processeur comporte au moins deux unités principales : l'unité de commande (Control Unit en anglais) et l'unité arithmétique et logique. L'unité de commande recherche en mémoire vive (RAM) les instructions dans l'ordre approprié, les décode et les adresse à l'unité arithmétique et logique, qui effectue les opérations spécifiées par les instructions. S'ajoutent à ces deux unités principales un certain nombre de registres, qui stockent des données intermédiaires durant les traitements.

les caractéristiques
Le processeur est un des éléments vitaux de l'ordinateur. Il sert à traiter les programmes en cours d'utilisation. Il se caractérise par sa fréquence, son FSB et sa mémoire cache.
 La fréquence représente le nombre d'instruction que pourra traiter le processeur à la seconde. Elle s'exprime en méga hertz (MHz). Plus la fréquence est élevée, plus vite seront traitées les programmes en cours d'exécution.
 La fréquence du FSB (Front Side Bus) représente la vitesse de transfert des instructions qui circulent sur le bus reliant le processeur à la mémoire vive. Plus elle est élevée, plus vite circulent les instructions. Elle est exprimée en MHz
 La mémoire cache est l'endroit où sont traitées les instructions. Plus elle est élevée, plus le processeur pourra traiter d'instruction à la seconde. Elle s'exprime en kilo octets (Ko).
Les marques
Deux marques principales se partagent le marché: Intel et AMD.
Chacun de ces constructeurs développe des processeur destiné à tout type de public.

6. La carte mère

Carte mère Corbis/Premium Stock
Introduction :
La carte mère est la seule carte indispensable au fonctionnement d'un micro-ordinateur. Elle comprend les principaux circuits : le microprocesseur et son horloge, la mémoire vive (RAM), le contrôleur de disque, et le bus. La carte mère possède également des emplacements pouvant recevoir des cartes d'extensions spécialisées, notamment la carte graphique et la carte son.
Définition :
La carte mère est l’élément central de l’ordinateur. C’est sur elle que se connectent les autres composants.
Elle se caractérise avant tout par son socket et son chipset.
Le socket
le format auquel est le processeur. La carte mère ne supporte qu’un type de processeur.
Si vous essayez de mettre un processeur de socket différent de celui de la carte mère, vous constaterez qu’il ne rentre pas car il n’est pas compatible.
Voici une liste de sockets actuels et les processeurs correspondants.

Le chipset
On appelle chipset (en français jeu de composants) l'élément chargé d'aiguiller les informations entre les différents bus de l'ordinateur afin de permettre à tous les éléments constitutifs de l'ordinateur de communiquer entre eux. Le chipset était originalement composé d'un grand nombre de composants électroniques, ce qui explique son nom. Il est généralement composé de deux éléments :
• Le NorthBridge (Pont Nord ou Northern Bridge, appelé également contrôleur mémoire) est chargé de contrôler les échanges entre le processeur et la mémoire vive, c'est la raison pour laquelle il est situé géographiquement proche du processeur. Il est parfois appelé GMCH, pour Graphic and Memory Controller Hub.
• Le SouthBridge (Pont Sud ou Southern Bridge, appelé également contrôleur d'entrée-sortie ou contrôleur d'extension) gère les communications avec les périphériques d'entrée-sortie. Le pont sud est également appelé ICH (I/O Controller Hub).
On parle généralement de bridge (en français pont) pour désigner un élément d'interconnexion entre deux bus.

Les chipsets actuels une carte son intégrée et parfois une carte graphique intégrée.Une carte mère possède toujours.
-un port pour carte graphique : AGP ou PCI express
-des ports PCI pour connecter les cartes d’extension internes
-des ports IDE (et de plus en plus souvent SATA) pour brancher des disques durs et de lecteurs CD/DVD ainsi que des graveurs.
7. mémoire (informatique)
1 Presentation :
Mémoire (informatique), organe d’un ordinateur permettant ’enregistrer, de stocker et de restituer des données. Par extension, on parle de mémoire de masse pour désigner les unités de stockage externes d’un ordinateur (disque dur, disquettes, etc.). La mémoire est généralement constituée de circuits électroniques à base de semi-conducteurs.
La mémoire interne d’un ordinateur est séparée en deux sections : la mémoire morte, qui ne comporte que des données accessibles en lecture, et la mémoire vive qui comprend des données accessibles en lecture et écriture.
2 Mémoire morte (ROM)
La mémoire morte, encore appelée ROM (Read Only Memory), contient des données enregistrées qui ne peuvent être modifiées par l’utilisateur. Toutefois, il est possible d’écrire sur certains types de mémoire morte, désignés par les sigles PROM (Programmable Read Only Memory) et EPROM (Erase Programmable Read Only Memory).
2.1 PROM
Une PROM autorise l’écriture de données grâce à un dispositif appelé programmateur PROM ; lorsqu’une PROM est programmée, elle est dédiée à une fonction donnée et ne peut être reprogrammée. La production des PROM n’étant rentable qu’à grande échelle, ce type de mémoire est notamment utilisé lors de la phase de conception d’un logiciel.

2.2 EPROM
À la différence d’une PROM, une EPROM peut être effacée puis reprogrammée pour un autre usage. On procède généralement à cet effacement en retirant le couvercle de protection de la puce puis en soumettant le matériau semi-conducteur à un rayonnement ultraviolet. Une EPROM s’avère fort utile pour charger une instruction en code machine dans un prototype de logiciel lorsque le coût de fabrication de PROM se révèle trop onéreux. En effet, bien que plus coûteuse qu’une PROM, la EPROM peut apparaître plus économique à l’usage, si les modifications doivent être nombreuses.
3 Mémoire vive (RAM)
La mémoire vive, également nommée RAM (Random Access Memory), est une mémoire effaçable qui peut être reprogrammée par l’utilisateur. Il en existe essentiellement deux types : la RAM statique et la RAM dynamique.
3.1 RAM dynamique
La RAM dynamique est constituée de circuits intégrés contenant des condensateurs qui se déchargent au cours du temps, si bien qu’une puce RAM doit être continuellement rafraîchie. Durant ce rafraîchissement, elle ne peut être lue, ce qui provoque un ralentissement. Malgré cet inconvénient, la RAM dynamique est beaucoup plus utilisée que la RAM statique, car plus économique en raison de sa grande simplicité interne.
3.2 RAM statique
La RAM statique se compose de semi-conducteurs pourvus du circuit logique appelé bascule (flip-flop), qui retient l’information stockée aussi longtemps qu’il est alimenté Une puce RAM statique n’enregistre à peu près qu’un quart des données stockées par une puce RAM dynamique de complexité équivalente, mais en revanche, elle ne nécessite pas de régénération et s’avère souvent plus rapide qu’une RAM dynamique. Son utilisation est plutôt réservée à la mémoire cache, portion de mémoire vive dans laquelle sont copiés des données ou des éléments de programmes fréquemment utilisés. La RAM statique permet ainsi de conserver temporairement de l’information.
Caractéristiques :
mémoire vive a un débit de transfert largement plus élevé que les disques durs.

La mémoire vive se caractérise par sa capacité.
La capacité de la RAM s’exprime en méga octets (Mo). Pour être à l’aise sur un système d’exploitation comme Windows XP, il faut posséder plus de 256 Mo de RAM. En dessous, l’ordinateur sera ralenti car la quantité de RAM sera faible.
8. Les Bus :
Introduction :
On appelle bus, en informatique, un ensemble de liaisons physiques (câbles, pistes de circuits imprimés, etc.) pouvant être exploitées en commun par plusieurs éléments matériels afin de communiquer.
Les bus ont pour but de réduire le nombre de « voies » nécessaires à la communication des différents composants, en mutualisant les communications sur une seule voie de données. C'est la raison pour laquelle la métaphore d'« autoroute de données » est parfois utilisée.

Dans le cas où la ligne sert uniquement à la communication de deux composants matériels, on parle de port matériel (port série, port parallèle, etc.).
Caractéristiques d'un bus
Un bus est caractérisé par le volume d'informations transmises simultanément. Ce volume, exprimé en bits, correspond au nombre de lignes physiques sur lesquelles les données sont envoyées de manière simultanée. Une nappe de 32 fils permet ainsi de transmettre 32 bits en parallèle. On parle ainsi de « largeur » pour désigner le nombre de bits qu'un bus peut transmettre simultanément.
D'autre part, la vitesse du bus est également définie par sa fréquence (exprimée en Hertz), c'est-à-dire le nombre de paquets de données envoyés ou reçus par seconde. On parle de cycle pour désigner chaque envoi ou réception de données.
De cette façon, il est possible de connaître le débit maximal du bus (ou taux de transfert maximal), c'est-à-dire la quantité de données qu'il peut transporter par unité de temps, en multipliant sa largeur par sa fréquence. Un bus d'une largeur de 16 bits, cadencé à une fréquence de 133 MHz possède donc un débit égal à :
16 * 133.106 = 2128*106 bit/s,
soit 2128*106/8 = 266*106 octets/s
soit 266*106 /1000 = 266*103 Ko/s
soit 259.7*103 /1000 = 266 Mo/s
Sous-ensembles de bus
En réalité chaque bus est généralement constitué de 50 à 100 lignes physiques distinctes, classées en trois sous-ensembles fonctionnels :
• Le bus d'adresses (appelé parfois bus d'adressage ou bus mémoire) transporte les adresses mémoire auxquelles le processeur souhaite accéder pour lire ou écrire une donnée. Il s'agit d'un bus unidirectionnel.
• Le bus de données véhicule les instructions en provenance ou à destination du processeur. Il s'agit d'un bus bidirectionnel.
• Le bus de contrôle (parfois bus de commandes) transporte les ordres et les signaux de synchronisation en provenance de l’unité de commande et à destination de l'ensemble des composants matériels. Il s'agit d'un bus directionnel dans la mesure où il transmet également les signaux de réponse des éléments matériels.
Les principaux bus
On distingue généralement sur un ordinateur deux principaux bus :
• le bus système (appelé aussi bus interne, en anglais internal bus ou front-side bus, noté FSB). Le bus système permet au processeur de communiquer avec la mémoire centrale du système (mémoire vive ou RAM).
• le bus d'extension (parfois appelé bus d'entrée/sortie) permet aux divers composants de la carte-mère (USB, série, parallèle, cartes branchées sur les connecteurs PCI, disques durs, lecteurs et graveurs de CD-ROM, etc.) de communiquer entre eux mais il permet surtout l'ajout de nouveaux périphériques grâce aux connecteurs d'extension (appelés slots) connectés sur le bus d'entrées-sorties.
Bus d'extension
On appelle bus d'extension (parfois Bus de périphérique ou en anglais expansion bus) les bus possédant des connecteurs permettant d'ajouter des cartes d'extension (périphériques) à l'ordinateur. Il existe différents types de bus internes normalisés caractérisés par :
• leur forme,
• le nombre de broches de connexion,
• le type de signaux (fréquence, données, etc).
Le bus ISA
La version originale du bus ISA (Industry Standard Architecture), apparue en 1981 avec le PC XT, était un bus d'une largeur de 8 bits cadencé à une fréquence de 4,77 MHz.
En 1984, avec l'apparition du PC AT (processeur Intel 286), la largeur du bus est passée à 16 bits et la fréquence successivement de 6 à 8 MHz, puis finalement 8,33 MHz, offrant ainsi un débit théorique maximal de 16 Mo/s (en pratique seulement 8 Mo/s dans la mesure où un cycle sur deux servait à l'adressage).
Le bus ISA permettait le bus mastering, c'est-à-dire qu'il permettait de communiquer directement avec les autres périphériques sans passer par le processeur. Une des conséquences du bus mastering est l'accès direct à la mémoire (DMA, pour Direct Memory Access). Toutefois le bus ISA ne permettait d'adresser que les 16 premiers mégaoctets de la mémoire vive.
Jusqu'à la fin des années 1990 le bus ISA équipait la quasi-totalité des ordinateurs de type PC, puis il a été progressivement remplacé par le bus PCI, offrant de meilleures performances.
• Connecteur ISA 8 bits , Connecteur ISA 16 bits :

Le bus MCA
Le bus MCA (Micro Channel Architecture) est un bus propriétaire amélioré conçu par IBM en 1987 afin d'équiper leur gamme d'ordinateurs PS/2. Ce bus, d'une largeur de 16 et 32 bits, était incompatible avec le bus ISA et permettait d'obtenir un taux de transfert de 20 Mo/s.
Le bus EISA
Le bus EISA (Extended Industry Standard Architecture), a été mis au point en 1988 par un consortium de sociétés (AST, Compaq, Epson, Hewlett-Packard, NEC, Olivetti, Tandy, Wyse and Zenith), afin de concurrencer le bus propriétaire MCA lancé par IBM l'année précédente. Le bus EISA utilisait des connecteurs de même dimension que le connecteur ISA, mais avec 4 rangées de contacts au lieu de 2, permettant ainsi un adressage sur 32 bits.
Les connecteurs EISA étaient plus profonds et les rangées de contacts supplémentaires étaient placées en dessous des rangées de contacts ISA. Il était ainsi possible d'enficher une carte ISA dans un connecteur EISA. Elle rentrait cependant moins profondément dans le connecteur (grâce à des ergots) et n'utilisait ainsi que les rangées de contacts supérieures (ISA).
Notion de bus local
Les bus d'entrée-sortie traditionnels, tels que le bus ISA, MCA ou EISA, sont directement reliés au bus principal et sont donc forcés de fonctionner à la même fréquence, or certains périphériques d'entrée-sortie nécessitent une faible bande passante tandis que d'autres ont besoin de débits plus élevés : il existe donc des goulots d'étranglement sur le bus (en anglais le terme « bottleneck », littéralement « goulot de bouteille » est couramment utilisé). Afin de remédier à ce problème l'architecture dite de « bus local » (en anglais local bus) propose de tirer partie de la vitesse du bus processeur (FSB) en s'interfaçant directement sur ce dernier.
Le bus VLB
En 1992 le bus local VESA (VLB pour VESA Local Bus) a été mis au point par l'association VESA (Video Electronics Standard Association sous l'égide de la société NEC) afin de proposer un bus local dédié aux systèmes graphiques. Il s'agit d'un connecteur ISA 16-bits auquel vient s'ajouter un connecteur supplémentaire de 16 bits :

Le bus VLB est ainsi un bus 32-bit prévu initialement pour fonctionner à une fréquence de 33 MHz (fréquence des premiers PC 486 de l'époque). Le bus local VESA a été utilisé sur les modèles suivants de 486 (respectivement 40 et 50 MHz) ainsi que sur les tout premiers Pentium, mais il a rapidement été remplacé par le bus PCI.
Le bus PCI
Le bus PCI (Peripheral Component Interconnect) a été mis au point par Intel le 22 juin 1992. Contrairement au bus VLB il ne s'agit pas à proprement parler d'un bus local mais d'un bus intermédiaire situé entre le bus processeur (NorthBridge) et le bus d'entrées-sorties (SouthBridge).
Connecteurs PCI
Les connecteurs PCI sont généralement présents sur les cartes mères au nombre de 3 ou 4 au minimum et sont en général reconnaissables par leur couleur blanche (normalisée).
L'interface PCI existe en 32 bits, avec un connecteur de 124 broches, ou en 64 bits, avec un connecteur de 188 broches. Il existe également deux niveaux de signalisation :
• 3.3V, destiné aux ordinateurs portables ;
• 5V, destiné aux ordinateurs de bureau.
La tension de signalisation ne correspond pas à la tension d'alimentation de la carte mais aux seuils de tension pour le codage numérique de l'information.
Il existe 2 types de connecteurs 32 bits :
 Connecteur PCI 32 bits, 5 V :

 Connecteur PCI 32 bits, 3.3 V :

Les connecteurs PCI 64 bits proposent des broches supplémentaires, mais peuvent néanmoins accueillir les cartes PCI 32 bits. Il existe 2 types de connecteurs 64 bits :
 Connecteur PCI 64 bits, 5 V :

 Connecteur PCI 64 bits, 3.3 V :

Interopérabilité
D'une manière générale, il n'est pas possible de se tromper lors du branchement d'une carte PCI dans un emplacement PCI. En effet, dans la mesure où la carte s'enfiche correctement, elle est compatible, dans le cas contraire des détrompeurs empêcheront son installation.

Il existe des cartes d'extension possédant des connecteurs dits « universels « (en anglais universal), c'est-à-dire possédant les deux types de détrompeurs (deux encoches). Ces cartes d'extension sont capables de détecter la tension de signalisation et de s'y adapter et peuvent ainsi être insérées indépendamment dans des emplacements 3.3 V ou 5 V.



Le tableau ci-dessous récapitule les différentes révisions du bus PCI :
Révision Date de sortie Fréquence Voltage Largeur
PCI 1.0 1992 33 MHz Néant 32 bits 133 Mo/s
64 bits 266 Mo/s
PCI 2.0 1993 33 MHz 3.3 V / 5 V 32 bits 132 Mo/s
64 bits 264 Mo/s
PCI 2.1 1995 33 MHz 3.3 V / 5 V 32 bits 132 Mo/s
64 bits 264 Mo/s
66 MHz 3.3 V 32 bits 264 Mo/s
64 bits 528 Mo/s
PCI 2.2 1998 33 MHz 3.3 V / 5 V 32 bits 132 Mo/s
64 bits 264 Mo/s
66 MHz 3.3 V 32 bits 264 Mo/s
64 bits 528 Mo/s
PCI 2.3 2002 33 MHz 3.3 V / 5 V 32 bits 132 Mo/s
64 bits 264 Mo/s
66 MHz 3.3 V 32 bits 264 Mo/s
64 bits 528 Mo/s
PCI-X 1.0 1999 66 MHz 3.3 V 32 bits 264 Mo/s
64 bits 528 Mo/s
100 MHz 3.3 V 32 bits 400 Mo/s
64 bits 800 Mo/s
133 MHz 3.3 V 32 bits 532 Mo/s
64 bits 1064 Mo/s
PCI-X 2.0 2002 66 MHz 3.3 V 32 bits 264 Mo/s
64 bits 528 Mo/s
100 MHz 3.3 V 32 bits 400 Mo/s
64 bits 800 Mo/s
133 MHz 3.3 V 32 bits 532 Mo/s
64 bits 1064 Mo/s
266 MHz 3.3 V / 1.5 V 32 bits 1064 Mo/s
64 bits 2128 Mo/s
533 MHz 3.3 V / 1.5 V 32 bits 2128 Mo/s
64 bits 4256 Mo/s
Présentation du bus AGP
Le bus AGP (sigle de Accelerated Graphics Port, soit littéralement port graphique accéléré) est apparu en Mai 1997, sur des chipsets à base de «Slot One»,
L'interface AGP a été mise au point spécifiquement pour la connexion de la carte graphique
La version 1.0 du bus AGP, travaillant à une tension de 3.3 V, propose un mode 1X permettant d'envoyer 8 octets tous les deux cycles ainsi qu'un mode 2x permettant le transfert de 8 octets par cycle.
En 1998 la version 2.0 du bus AGP a apporté un mode AGP 4X permettant l'envoi de 16 octets par cycle. La version 2.0 du bus AGP étant alimentée à une tension de 1.5 V, des connecteurs dits "universels" (AGP 2.0 universal) sont apparus, supportant les deux tensions.
La version 3.0 du bus AGP, apparue en 2002, a permis de doubler le débit de l'AGP 2.0 en proposant un mode AGP 8x.
Caractéristiques du bus AGP
Les débits des différentes normes AGP sont les suivants :
• AGP 1X : 66,66 MHz x 1(coef.) x 32 bits /8 = 266.67 Mo/s
• AGP 2X : 66,66 MHz x 2(coef.) x 32 bits /8 = 533.33 Mo/s
• AGP 4X : 66,66 MHz x 4(coef.) x 32 bits /8 = 1,06 Go/s
• AGP 8X : 66,66 MHz x 8(coef.) x 32 bits /8 = 2,11 Go/s
Il est à noter que les différentes normes AGP conservent une compatibilité ascendante, c'est-à-dire qu'un emplacement AGP 8X pourra accueillir des cartes AGP 4X ou AGP 2X.
Connecteurs AGP
Les cartes mères récentes sont équipées d'un connecteur AGP général reconnaissable par sa couleur marron (normalisée). Il existe trois types de connecteurs :
 Connecteur AGP 1,5 volts :

 Connecteur AGP 3,3 volts :

 Connecteur AGP universel :

Le bus PCI Express
Le bus PCI Express (Peripheral Component Interconnect Express, noté PCI-E ou 3GIO pour «Third Generation I/O»), est un bus d'interconnexion permettant l'ajout de cartes d'extension dans l'ordinateur. Le bus PCI Express a été mis au point en juillet 2002. Contrairement au bus PCI, qui fonctionne en interface parallèle, le bus PCI Express fonctionne en interface série, ce qui lui permet d'obtenir une bande passante beaucoup plus élevée que ce dernier.


Caractéristiques du bus PCI Express
Le bus PCI Express se décline en plusieurs versions, 1X, 2X, 4X, 8X, 12X, 16X et 32X, permettant d'obtenir des débits compris entre 250 Mo/s et 8 Go/s, soit près de 4 fois le débit maximal des ports AGP 8X. Ainsi, avec un coût de fabrication similaire à celui du port AGP, le bus PCI Express est amené à le remplacer progressivement.
Connecteurs PCI Express
 Le connecteur PCI Express 1X possède 36 connecteurs et est destiné à un usage d'entrées-sorties à haut débit :

 Le connecteur PCI Express 4X possède 64 connecteurs et est destiné à un usage sur serveurs :

 Le connecteur PCI Express 8X possède 98 connecteurs et est destiné à un usage sur serveurs :

 Le connecteur PCI Express 16X possède 164 connecteurs, et mesure 89 mm de long et a vocation à servir de port graphique :


9. port (informatique)
1 Preserntation :
port (informatique), interface de transfert de données entre un ordinateur, ses divers périphériques ou un réseau.
2 Definition et fonction :
On peut définir un port comme un point de transit de données entre l'unité centrale d'un ordinateur et l'un de ses périphériques externes (imprimante, modem, lecteur de CD-ROM, etc.). C’est une interface physique, constituée de circuits électroniques, dont la tâche est de synthétiser le signal électrique et de synchroniser l'échange d'informations. Le port contient un connecteur multibroche où s'effectue la jonction avec les périphériques.
3 Types de port :
On distingue plusieurs types de port sur les ordinateurs personnels : le port série et le port parallèle qui équipent la plupart des PC, ainsi que les ports SCSI, Ethernet et plus récemment le port USB que l'on trouve sur les Macintosh ou les stations de travail.
3.1 Port série
Dans un port série, les bits d'informations sont envoyés un par un sur un seul fil conducteur. On utilise deux fils, un pour chaque sens de communication. Ce type de transmission est peu rapide, mais très résistant aux perturbations électromagnétiques pouvant altérer les signaux. Le port série sert essentiellement à relier des périphériques tels qu'un modem ou une souris. Sur un PC, les ports séries sont nommés COM1, COM2, et ainsi de suite. Sur les Macintosh, on trouve également deux ports séries nommés « port imprimante » et « port téléphone ».
3.2 Port parallèle
À la différence du port série, le port parallèle est constitué de 8 fils sur lesquels sont transmis simultanément les 8 bits d'un octet. De ce fait, un port parallèle possède un débit plus rapide que celui d’un port série. Par conséquent, on lui assigne les périphériques qui nécessitent d'échanger le plus rapidement possible une grande quantité d'informations, comme une imprimante, un scanner, un lecteur de CD-ROM, etc. Les ports parallèles du PC ont pour appellation LPT1, LPT2, et ainsi de suite.
Enfin, les standards les plus récents vont de l’USB (ou bus universel), en ce qui concerne l’architecture des ordinateurs, jusqu’au Fire Wall (littéralement « mur pare-feu ») utilisé dans le domaine des télécommunications et qui vise à protéger un réseau Intranet de l’extérieur, tout en le laissant connecté au réseau Internet.
SCSI
1 Presentation :
SCSI, abréviation de Small Computer System Interface (système d'interface pour micro-ordinateur), interface parallèle standard à débit rapide, définie par le comité X3T9.2 de l'American National Standard Institute (ANSI).
2 Utilisation :
L'interface SCSI est utilisée pour connecter un micro-ordinateur à des périphériques (disques durs, lecteur de CD-ROM, imprimantes, scanners, etc.), à d'autres ordinateurs, ainsi qu'à un réseau local.
3 Possibilite de connexion :
On peut connecter à l’ordinateur jusqu’à sept appareils à l'aide d'une seule interface SCSI (ou port). Chaque appareil possède une adresse correspondant à un ordre de priorité. Un seul appareil à la fois peut transmettre à travers le port ; la priorité est donnée à celui ayant l'adresse la plus élevée. Actuellement, il existe des interfaces SCSI pouvant gérer jusqu’à quatorze appareils.
Voici un tableau récapitulant les caractéristiques des principaux bus :
Norme Largeur du bus (bits) Vitesse du bus (MHz) Bande passante (Mo/sec)
ISA 8-bit 8 8.3 7.9
ISA 16-bit 16 8.3 15.9
EISA 32 8.3 31.8
VLB 32 33 127.2
PCI 32-bit 32 33 127.2
PCI 64-bit 2.1 64 66 508.6
AGP 32 66 254.3
AGP(x2 Mode) 32 66x2 528
AGP(x4 Mode) 32 66x4 1056
AGP(x8 Mode) 32 66x8 2112
USB 1 1.5
USB 2.0 1 60
Firewire 1 100
Firewire 2 1 200
SCSI-1 8 4.77 5
SCSI-2 - Fast 8 10 10
SCSI-2 - Wide 16 10 20
SCSI-2 - Fast Wide 32 bits 32 10 40
SCSI-3 - Ultra 8 20 20
SCSI-3 - Ultra Wide 16 20 40
SCSI-3 - Ultra 2 8 40 40
SCSI-3 - Ultra 2 Wide 16 40 80
SCSI-3 - Ultra 160 (Ultra 3) 16 80 160
SCSI-3 - Ultra 320 (Ultra 4) 16 80 DDR 320
SCSI-3 - Ultra 640 (Ultra 5) 16 80 QDR 640

Périphériques de stockage
périphériques de stockage : il s'agit d'un périphérique d'entrée-sortie capable de stocker les informations de manière permanent (disque dur, lecteur de CD-ROM, lecteur de DVD-ROM, etc.) Disque dur
1. Le disque dur
Le disque dur est l'organe servant à conserver les données de manière permanente, contrairement à la mémoire vive, qui s'efface à chaque redémarrage de l'ordinateur, c'est la raison pour laquelle on parle parfois de mémoire de masse pour désigner les disques durs.
Le disque dur est relié à la carte-mère par l'intermédiaire d'un contrôleur de disque dur faisant l'interface entre le processeur et le disque dur. Le contrôleur de disque dur gère les disques qui lui sont reliés, interprête les commandes envoyées par le processeur et les achemine au disque concerné. On distingue généralement les interfaces suivantes :
 IDE
 SCSI
 Serial ATA
Avec l'apparition de la norme USB, des boîtiers externes permettant de connecter un disque dur sur un port USB ont fait leur apparition, rendant le disque dur facile à installer et permettant de rajouter de la capacité de stockage pour faire des sauvegardes. On parle ainsi de disque dur externe par opposition aux disques durs internes branchés directement sur la carte mère, mais il s'agit bien des mêmes disques, si ce n'est qu'ils sont connectés à l'ordinateur par l'intermédiaire d'un boîtier branché sur un port USB.
Structure
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 céramique, empilés à une très faible distance les uns des autres et appelés plateaux (en anglais platters).

Les disques tournent très rapidement autour d'un axe (à plusieurs milliers de tours par minute actuellement) dans le sens inverse des aiguilles d'une montre..
La lecture et l'écriture se fait grâce à des têtes de lecture (en anglais heads) situées de part et d'autre de chacun des plateaux. Ces têtes sont des électro-aimants qui se baissent et se soulèvent pour pouvoir lire l'information ou l'écrire. Les têtes 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 ! De plus ces têtes sont mobiles latéralement afin de pouvoir balayer l'ensemble de la surface du disque.

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 contenu dans un boîtier totalement hermétique, car la moindre particule peut détériorer la 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 seuls les constructeurs de disques durs peuvent les ouvrir (dans des salles blanches, exemptes de particules).

Fonctionnement
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 de lecture, qui sera ensuite transformé 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, contenant les données (au minimum 512 octets par secteur en général).

On appelle cylindre l'ensemble des données situées sur une même piste sur des 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 enfin cluster (ou en français unité d'allocation) 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).
Caractéristiques techniques
 Capacité : volume de données pouvant être stockées sur le disque.
 Taux de transfert (ou débit) : quantité de données pouvant être lues ou écrites sur le disque par unité de temps. Il s'exprime en bits par seconde.
 Vitesse de rotation : vitesse à laquelle les plateaux tournent, exprimée en tours par minutes (notés rpm pour rotations par minute). La vitesse des disques durs est de l'ordre de 7200 à 15000 rpm. Plus la vitesse de rotation d'un disque est élevée meilleur est le débit du disque. En revanche, un disque possédant une vitesse de rotation élevé est généralement plus bruyant et chauffe plus facilement.
 Temps de latence (aussi appelé délai rotationnel) : temps écoulé entre le moment où le disque trouve la piste et le moment où il trouve les données.
 Temps d'accès moyen : temps moyen que met la tête pour se positionner sur la bonne piste et accéder à la donnée. Il représente donc le temps moyen 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. Il doit ainsi être le plus court possible.
 Densité radiale : nombre de pistes par pouce (tpi: Track per Inch).
 Densité linéaire : nombre de bits par pouce sur une piste donnée (bpi: Bit per Inch).
 Densité surfacique : rapport de la densité linéaire sur la densité radiale (s'exprime en bits par pouce carré).
 Mémoire cache (ou mémoire tampon) : quantité de mémoire embarquée sur le disque dur. La mémoire cache permet de conserver les données auxquelles le disque accède le plus souvent afin d'améliorer les performances globales ;
 Interface : il s'agit de la connectique du disque dur. Les principales interfaces pour disques durs sont les suivantes :
 IDE/ATA ;
 Serial ATA ;
 SCSI ;
Il existe par ailleurs des boîtiers externes permettant de connecter des disques durs en USB ou firewire.
2. Le CD-ROM
Introduction
Le Compact Disc a été inventé par Sony et Philips en 1981 afin de constituer un support audio compact de haute qualité permettant un accès direct aux pistes numériques. Il a été officiellement lancé en octobre 1982. En 1984, les spécifications du Compact Disc ont été étendues (avec l'édition du Yellow Book) afin de lui permettre de stocker des données numériques.
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.
La géométrie du CD
Le CD (Compact Disc) est un disque optique de 12 cm de diamètre et de 1.2 mm d'épaisseur (l'épaisseur peut varier de 1.1 à 1.5 mm) permettant de stocker des informations numériques, c'est-à-dire correspondant à 650 Mo de données informatiques (soit l'équivalent de 450 disquettes) (soient 300 000 pages dactylographiées) ou bien jusqu'à 74 minutes de données audio. Un trou circulaire de 15 mm de diamètre en son milieu permet de le centrer sur la platine de lecture.
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 (22188 pistes 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, un trou.
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.
Fonctionnement
La tête de lecture est composé d'un laser (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) émettant un faisceau lumineux et d'une cellule photoélectrique chargée de capter le rayon réfléchi. Le laser utilisé par les lecteurs de CD est un laser infrarouge (possédant une longueur d'onde de 780 nm) car il est compact et peu coûteux. Une lentille située à proximité du CD focalise le faisceau laser sur les alvéoles. Un miroir semi réfléchissant permet à la lumière réfléchie d'atteindre la cellule photoélectrique, comme expliqué sur le dessin suivant :


Un chariot permet de déplacer le miroir de façon à pouvoir accéder au CD-ROM en entier.
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 caratérisé 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
La vitesse de lecture du lecteur de CD-ROM correspondait à l'origine à la vitesse de lecture d'un CD audio, c'est-à-dire un débit de 150 ko/s. Cette vitesse a par la suite été prise comme référence et notée 1x. Les générations suivantes de lecteurs de CD-ROM ont été caractérisées par des multiples de cette valeur. Le tableau suivant donne les équivalences entre les multiples de 1x et le débit :

Débit Temps de réponse
Débit Temps de réponse
1x 150 ko/s 400 à 600 ms 12x 1800 ko/s 90 à 150 ms
2x 300 ko/s 200 à 400 ms 16x 2400 ko/s 80 à 120 ms
3x 450 ko/s 180 à 240 ms 20x 3000 ko/s 75 à 100 ms
4x 600 ko/s 150 à 220 ms 24x 3600 ko/s 70 à 90 ms
6x 900 ko/s 140 à 200 ms 32x 4500 ko/s 70 à 90 ms
8x 1200 ko/s 120 à 180 ms 40x 6000 ko/s 60 à 80 ms
10x 1500 ko/s 100 à 160 ms 52x 7800 ko/s 60 à 80 ms

Standards
Il existe de nombreux standards décrivant la façon selon laquelle les informations doivent être stockées sur un disque compact, selon l'usage que l'on désire en faire. Ces standards sont référencés dans des documents appelés books (en français livres) auxquels une couleur a été affectée :
 Red book (livre rouge appelé aussi RedBook audio): des CD audio (notés parfois CD-DA pour Compact Disc - Digital Audio).
 Yellow book (livre jaune): (CD-ROM pour Compact Disc - Read Only Memory). Il comprend deux modes :
 Green book (livre vert): format physique des CD-I (CD Interactifs de Philips)
 Orange book (livre orange): format physique des CD inscriptibles. Il se décline en trois parties :
 Partie I: le format des CD-MO (disques magnéto-optiques)
 Partie II: le format des CD-WO (Write Once, désormais notés CD-R)
 Partie III: le format des CD-RW (CD ReWritable ou CD réinscriptibles)
 White book (livre blanc): format physique des CD vidéo (VCD ou VideoCD)
 Blue book (livre bleu): format physique des CD extra (CD-XA)
Les méthodes d'écriture
 Monosession : Cette méthode crée une seule session sur le disque et ne donne pas la possibilité de rajouter des données ultérieurement.
 Multisession : Contrairement à la méthode précédente, cette méthode permet de graver un CD en plusieurs fois, en créant une table des matières (TOC pour table of contents) de 14Mo pour chacune des sessions
 Multivolume : C'est la gravure Multisession qui considère chaque session comme un volume séparé.
 Track At Once : Cette méthode permet de désactiver le laser entre deux pistes, afin de créer une pause de 2 secondes entre chaque piste d'un CD audio.
 Disc At Once : Contrairement à la méthode précédente, le Disc At Once écrit sur le CD en une seule traite (sans pause).
 Packet Writing : Cette méthode permet la gravure par paquets.
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 réflechit sur la surface dorée
lorsqu'on augmente cette intensité le rayon traverse la première couche et se réfléchit sur la surface argentée










Les types de DVD
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.
Conclusion :
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, capables de faire fonctionner des programmes informatiques. On parle ainsi de « hardware » pour désigner l'ensemble des éléments matériels de l'ordinateur et de « software » pour désigner la partie logicielle.
Les composants matériels de l'ordinateur sont logée dans une boîtier appeler « unité centrale », qu'il contient. Les éléments externes à l'unité centrale sont appelés périphériques architecturés autour d'une carte principale comportant cette carte est appelée carte mère. La carte mère
la carte mère doit être connectée à un ensemble de périphériques externes. Un ordinateur est généralement composé au minimum d'une unité centrale, d'un écran (moniteur), d'un clavier et d'une souris, mais il est possible de connecter une grande diversité de périphériques sur les interfaces d'entrée-sortie (ports séries, port parallèle, port USB, port firewire, etc.) :