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Arch ord cola Introduction I Architecture des ordinateurs I a L'informatique aujourd'hui Apparue il y a une cinquantaine d'années l'informatique a connu et conna? t une évolution extrêmement rapide A sa motivation initiale qui était de faciliter et d'accé

Introduction I Architecture des ordinateurs I a L'informatique aujourd'hui Apparue il y a une cinquantaine d'années l'informatique a connu et conna? t une évolution extrêmement rapide A sa motivation initiale qui était de faciliter et d'accélérer le calcul se sont ajoutées de nombreuses fonctionnalités comme l'automatisation le contrôle et la commande de pratiquement tout processus la communication et le partage de l'information Dans nos sociétés occidentales elle omniprésente Après avoir été un outil réservé aux centres de recherche elle s'est implantée dans l'industrie et depuis une dizaine d'années elle envahit nos foyers Au départ nous n'avions que des systèmes centraux puis sont apparus les postes de travail individuels très rapidement reliés en réseaux locaux Tous ou presque sont maintenant connectés à la Toile Nombreux sont les projets actuels d'utilisation et de gestion d'une puissance de calcul énorme distribuée sur un grand nombre de sites disséminés de par le monde L'informatique est en grande partie responsable de la profonde transformation que conna? t actuellement la civilisation des pays riches Les évolutions techniques sont telles que la durée de vie des matériels est relativement courte Le marché est extrêmement instable et en permanente évolution La position des constructeurs est presque remise en cause chaque jour Face à cette situation après une première période de systèmes propriétaires dans lesquels un client de pouvait en pratique s'approvisionner qu'auprès d'un seul constructeur nous sommes passés aux systèmes ouverts Cela sous-entend des architectures normalisées pour lesquelles les éléments peuvent provenir de plusieurs constructeurs En parallèle du côté logiciel un accent important est mis sur la réutilisation des produits qui doit permettre de suivre ces évolutions au prix d'un e ?ort moindre sans avoir à repartir de zéro à chaque passage sur une nouvelle plate-forme par exemple Cela explique l'émergence des technologies Orientées Objets et du Génie Logiciel Il est à remarquer que cela se fait souvent avec une perte d'e ?cacité masquée par l'évolution des performances au niveau technique Face à cette situation très volatile nous constatons tout de même que les concepts de base introduits par les pionniers perdurent même s'ils peuvent se décliner de façons très di ?érentes Pour éviter d'avoir à réécrire ce cours d'Architecture des Ordinateurs tous les ans j'ai donc pris le parti de principalement développer et expliquer ces concepts et les technologies de base Une partie est cependant consacrée une illustration plus concrète l'architecture du PC Ce choix me semble être aujourd'hui en l'an incontournable Il y a quelques années j'aurais sans doute choisi les architectures RISC des stations de travail Je ne prendrai pas le risque de prédire quel sera l'exemple à choisir dans cinq ou dix ans CFonctions logiques élémentaires II Systèmes binaires et algèbre de Boole Actuellement alors que les ordinateurs analogiques sont encore du domaine de la recherche les informations traitées par les systèmes informatiques sont codées sous forme binaire Un système binaire signal circuit etc ? est un système qui ne peut exister que dans deux états autorisés Le circuit de la ?gure est un