Architecture des ordinateurs:

Architecture de base d’un ordinateur:

       Un ordinateur est une machine de traitement de l’information. Il est capable d’acquérir de l’information, de la stocker, de la transformer en effectuant des traitements quelconques, puis de la restituer sous une autre forme. Le mot informatique vient de la contraction des mots information et automatique.
     Nous appelons information tout ensemble de données. On distingue généralement différents types d’informations : textes, nombres, sons, images, etc., mais aussi les instructions composant un programme. Comme on l’a vu dans la première partie, toute information est manipulée sous forme binaire (ou numérique) par l’ordinateur.

   Principes de fonctionnement:
      Les deux principaux constituants d’un ordinateur sont la mémoire principale et le processeur. La mémoire principale (MP en abrégé) permet de stocker de l’information (programmes et données), tandis que le processeur exécute pas à pas les instructions composant les programmes.
      Notion de programme:Un programme est une suite d’instructions élémentaires, qui vont être exécutées dans l’ordre par le processeur. Ces instructions correspondent à des actions très simples, comme additionner deux nombres, lire ou écrire une case mémoire, etc. Chaque instruction est codifiée en mémoire sur quelques octets.
      Le processeur est capable d’exécuter des programmes en langage machine, c’est à dire composés d’instructions très élémentaires suivant un codage précis. Chaque type de processeur est capable d’exécuter un certain ensemble d’instructions, son jeux d’instructions.

Pour écrire un programme en langage machine, il faut donc connaître les détails du fonctionnement du processeur qui va être utilisé.
     Le processeur: Le processeur est un circuit éléctronique complexe qui exécute chaque instruction très rapidement, en quelques cycles d’horloges. Toute l’activité de l’ordinateur est cadencée par une horloge unique, de façon à ce que tous les circuits électroniques travaillent ensembles.
     La fréquence de cette horloge s’exprime en MHz (millions de battements par seconde). Par exemple, un ordinateur “PC Pentium 133” possède un processeur de type Pentium et une horloge à 133 MHz.
     Pour chaque instruction, le processeur effectue schématiquement les opérations suivantes :
1. lire en mémoire (MP) l’instruction à exécuter
2. effectuer le traitement correspondant
3. passer à l’instruction suivante. Le processeur est divisé en deux parties, l’unité de commande et l’unité de traitement :
          – l’unité de commande est responsable de la lecture en mémoire et du décodage des instructions :
          – l’unité de traitement, aussi appelée Unité Arithmétique et Logique (U.A.L.), exécute les instructions qui manipulent les données.