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Qu'est-ce que l'architecture des ordinateurs ?

Il s'agit de la science qui étudie le fonctionnement interne des ordinateurs. Nous tenterons dans ce cours de répondre à quelques-unes des questions suivantes :

• Comment un ordinateur représente-t-il ses données ?
• Comment un circuit interne au processeur peut-il effectuer une addition ?
• Comment apprendre à programmer en assembleur ?
• Comment fonctionne une mémoire cache ?
• Comment fonctionne un disque dur ?
• etc...

À quoi sert l'architecture des ordinateurs ?

Il est clair qu'aujourd'hui très peu d'informaticiens utilisent directement dans leur métier des compétences d'architecture des ordinateurs. En effet, très peu de personnes sont concernées par la fabrication d'un processeur ou d'un ordinateur. On peut très bien programmer, réparer, configurer, et administrer un ordinateur sans connaître son fonctionnement interne. Mais il est clair que pour se déclarer informaticien, il est indispensable d'avoir un minimum de culture informatique. Peut-on être garagiste sans connaître le fonctionnement du moteur à explosion ? Certainement pas… Il en est de même pour l'informatique. Vous n'apprendrez pas à fabriquer un processeur dans le cadre de ce cours mais vous aurez la culture minimale pour en connaître les principes de fonctionnement. Cette science est de plus passionnante et vous êtes donc invités à la découvrir.

Qu'est-ce qu'un ordinateur ?

L'architecture des ordinateurs étudie le fonctionnement des ordinateurs mais qu'est-ce qu'un ordinateur ? Il n'est pas chose aisée de répondre à cette question. Nous proposerons toutefois la définition suivante :

• Un ordinateur effectue des traitements automatisés sur des données : il est capable de les transformer, de les stocker et de les archiver.
• Ces données sont représentées sous une forme numérique, c'est-à-dire sous la forme de nombres. Ceux-ci sont le plus souvent utilisées logiquement comme des suites finies de 0 et de 1 et électroniquement par des valeurs physiques mesurables : des tensions (0 V. et 5 V ou d'autres valeurs), des fréquences, des polarités magnétiques, etc...
• Un ordinateur est programmable : en modifiant son programme on peut modifier de manière majeure les différents traitements qu'il est capable de réaliser.

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