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Leçon N° 1 : la carte mère 1. Définition de la carte mère : La carte mère (Main

Leçon N° 1 : la carte mère 1. Définition de la carte mère : La carte mère (Mainboard ou Motherboard) est le point central d'un ordinateur. Elle se présente sous la forme d'un circuit imprimé sur lequel sont présents divers composants. Son rôle est de lier tous les composants du PC comme le bloc d’alimentation, processeur, Bios, chipset, mémoire, cartes d‟extension, disques, clavier, souris, modem, imprimante….. 2. Les composants de la carte mère: La carte mère contient un certain nombre d’éléments intégrés sur son circuit :  Le chipset : (en français jeu de composants) c’est un circuit qui contrôle la majorité des ressources (interfaces de bus, du processeur, mémoire vive, slots d’extension….) Il est généralement composé de deux éléments :  The NorthBridge (Pont Nord appelé également contrôleur mémoire) est chargé de contrôler les échanges entre le processeur, la carte graphique 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.  The SouthBridge (Pont Sud 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 bus système: Un bus c’est un ensemble de liaisons physiques (câbles, pistes de circuits imprimés.) assure la transmission des informations. Le bus système permet au processeur de communiquer avec la mémoire centrale du système. On retrouve trois types de bus véhiculant les informations : un bus de données : bidirectionnel qui assure le transfert des informations entre le microprocesseur et son environnement, et inversement. Son nombre de lignes est égal à la capacité de traitement du microprocesseur. un bus d'adresses: unidirectionnel qui permet de transporter les adresses mémoire auxquelles le processeur souhaite accéder pour lire ou écrire une donnée.  un bus de commande: transporte les ordres et les signaux de synchronisation en provenance de l'unité de commande et à destination de l'ensemble des composants matériels.  Les bus d'extensions : (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. Afin de communiquer avec les différents composants et périphériques, la carte mère utilise un certain nombre de connecteurs :  Socket de processeur.  Slot de mémoire.  Connecteurs de disque dur (IDE’integrated drive electronic’, SATA).  Connecteurs d’alimentation.  Connecteurs d’extension :  ISA (industry standard architecture, architecture industrielle standard) aujourd'hui disparu.  PCI (peripheral component interconnect, bus d’interconnexion local) le plus courant pour les cartes informatiques.  AGP ( accelerated graphic port, port graphique accéléré) spécifique pour les cartes graphiques.  PCI-Express, utilisé principalement pour la carte graphique, plus rapide que les bus AGP et PCI. Connecteurs d’entrée/sortie : Ils permettent d’assurer la communication entre le microprocesseur et les périphériques.ils existent différentes types :  Les ports parallèles : Le port parallèle est utilisé pour la connexion d'une imprimante et certains anciens modèles de scanner. Les ports série : ils étaient utilisés par les modems et quelques autres périphériques (souris). Les ports : PS2, USB, VGA, RJ45……  L’horloge : circuit chargé de la synchronisation des signaux du système.  CMOS : (Complementary Metal-Oxyde Semi conductor) « Semi- conducteur complémentaire à oxyde de métal » .c’est un circuit électronique qui conserve certaine informations sur le système telle que l’heure, la date système et quelque paramètre essentiels du système.  La pile du CMOS : une batterie qui alimente continuellement le CMOS. permet de garder en mémoire les informations sur le matériel installé dans l'ordinateur (type de disque dur et de lecteurs installés par exemple). La pile utilisée est bien souvent une pile bouton référence CR2032,  Le BIOS : (Basic Input Output System) programme basique servant d’interface entre le SE et la carte mère. Le BIOS est le premier programme chargé en mémoire dès que vous allumez votre ordinateur. Il assure plusieurs fonctions. Leçon N° 2 : le disque dur 1. Définition d’un disque dur : Contrairement à la mémoire vive, les données stockées sur un disque dur sont permanentes et ne sont pas effacées à l'arrêt de votre ordinateur. C'est donc sur un disque dur que votre système d'exploitation, vos logiciels et vos documents sont conservés. Le disque dur est relié à la carte-mère par l'intermédiaire des interfaces, alors on distingue généralement les interfaces suivantes : IDE et SATA. 2. La structure d’un disque dur : Un disque dur (en anglais hard disk) est constitué de :  Plateaux : ensemble de disques rigides empilés à une très faible distance les uns des autres.  têtes de lecture/écriture (en anglais heads) : permettre de lire et écrire des données sur l'espace disque, elles situées de part et d'autre de chacun des plateaux. Les têtes sont liées entre elles et une tête seulement peut lire ou écrire à un moment donné. Les têtes commencent à inscrire des données à la périphérie du disque (piste 0), puis avancent vers le centre.  Pistes : sont des cercles concentriques dont lesquels les données sont organisées, sont créées par le formatage de bas niveau.  Secteurs : sont des quartiers séparés dans les pistes, contenant les données (au minimum 512 octets par secteur en général).  Cylindre : l'ensemble des données situées sur une même piste sur des plateaux différents 3. Les 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.  Interface : il s'agit de la connectique du disque dur.  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. Leçon N° 3 : le bloc d’alimentation 1. Définition de bloc d’alimentation: Le bloc d’alimentation (power supply unit en anglais, souvent abrégé PSU), du PC c’est le matériel informatique qui permet de fournir le courant électrique à l'ensemble des composants de l'ordinateur. Il convertit la tension alternative de 120 V ou 230 V en diverses tensions continues utilisées par la carte mère et les périphériques (disque dur, lecteur CD, …). 2. Les connecteurs d’alimentation :  connecteur ATX à 24 broches pour la carte mère.  connecteur à 4 ou 6 broches pour l'alimentation du processeur.  Les connecteurs MOLEX ou SATA pour connecter un disque dur ou lecteur CD/DVD. 3. Les composants d’un bloc d’alimentation : Le bloc d’alimentation est constitué de :  fusible : permet de protéger l’installation électrique de votre maison, en cas de court-circuit  Varistance : permet de protéger le bloc d’alimentation et les autres composants de l’ordinateur.  le pont de diode : sert à « redresser » la tension, ne laissent passer le courant que dans un seul sens, c-à -d le signe du courant ne s’inverse plus, on a donc un courant continu. Tension redressée  un condensateur : considéré comme un « réservoir » à courant. Il est utilisé de façon à combler les creux de tension : quand la tension est croissante, le condensateur est chargé ; lorsque celle-ci redescend, on utilise la réserve d’énergie pour la lisser. Charge et décharge d’un condensateur pour lisser une tension Tension lissée Transformateur : permet de baisser la tension de 230 V à 5 V ou 12 V. Leçon N° 4 : les cartes d’extensions. 1. Définition d’une carte d’extension : Une carte d'extension c’est un matériel électronique pouvant être connectée à la carte mère par l'intermédiaire de l'un de ses connecteurs d'extension. 2. Les types des cartes d’extensions : Les principales cartes d'extension sont notamment :  La carte-graphique.  La carte-son.  La carte-reseau.  La carte USB. La carte graphique : (en anglais graphic adapter) : Parfois appelée carte vidéo, est l'élément de l'ordinateur chargé de convertir les données numériques à afficher en données graphiques exploitables par un périphérique d'affichage. La carte graphique peut être une puce intégrée à la carte mère, ou bien une carte extensible. Elle possède son propre processeur (le GPU pour Graphic Processing Unit), et sa propre mémoire vive (la GDDR) pour stocker les textures et les images en cours de traitement. La carte son : (en anglais audio card ou sound card) : est une carte électronique qui permet de gérer les entrées (microphone, ligne) et les sorties (vers les hauts parleurs) de uploads/Geographie/ cours-ins-amp-conf.pdf