Module Informatique année 2013-2014 bechtatou noureddine








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Module Informatique année 2013-2014 BECHTATOU Noureddine




1 ère séance Informatique.
09/12/2013


  • Prise de notes Et développement personnel :


  • Qu’est ce que c’est l’ordinateur ?



  • C'est une machine électronique qui peut recevoir des informations et les enregistrer. De plus elle peut traiter ces informations selon des programmes qui ont été enregistrés dans la machine.    


Ces programmes permettent de


  • classer,

  • copier,

  • effacer,

  • éditer,

  • afficher à l'écran,

  • présenter les informations sous forme graphique ou autre,

  • les envoyer vers une imprimante,

  • et faire des choses telles que contrôler une autre machine.


En ce qui concerne des informations numériques ces programmes peuvent effectuer une énorme quantité de calculs à la vitesse de l'éclair.

--- > Les programmes sont des séries d'instructions pour la machine. De la même manière qu'on peut taper un texte au clavier et l'enregistrer en tant que texte, on peut taper un programme d'instructions et l'enregistrer d'une façon telle que l'ordinateur le reconnaîtra comme étant un programme à exécuter et non un simple texte.
Par comparaison, si l'on dit à quelqu'un "Levez-vous!", il va comprendre qu'on le prie de se lever, et d'exécuter cet ordre, ce qu'il fera s'il le veut bien.
La machine n'étant pas consciente par elle-même va simplement exécuter l'instruction.
Mais si l'on dit à la personne: '"Levez-vous!" - disait le professeur', elle va comprendre qu'on lui relate une histoire. L'ordinateur enregistrera simplement l'histoire en tant que texte, et n'essaiera pas d'exécuter d'instruction.

Tout cela nous fait considérer les faits suivants:


  • Les informations peuvent être stockées soit en tant que données, soit en tant qu'instructions à exécuter.




  • Un ordinateur doit avoir des moyens de recevoir les informations. (Entrées)

Il doit avoir des moyens de stocker l'information.

  • Il doit pouvoir traiter l'information, discerner le type d'information, est-ce une simple donnée ou est-ce une instruction à exécuter? Et dans ce cas, l'exécuter au moment programmé.

  • Il doit pouvoir la transformer afin qu'elle soit présentée de la façon appropriée à la situation, la trier et la classer.

  • Faire des calculs.

  • Il lui faut des moyens de transmettre ces informations. (Sorties)



Les moyens d'échange d'informations avec l'ordinateur (entrées ou sorties) se font par ce qu'on appelle des périphériques, tels que clavier, écran, imprimante.
On parle de périphériques d'entrée et de sortie. Ils sont appelés ainsi car ils sont en périphérie par rapport au processeur.


  • Le stockage des informations est effectué sur des périphériques dits de stockage.


Les plus importants les disques durs. C'est là que sont enregistrés tous les textes et fichiers que vous créez avec votre ordinateur.
D'autres périphériques de stockage sont :


  • le lecteur de disquette qui est un appareil pour gérer les disquettes,

  • et le lecteur de CD-ROM qui est un appareil pour gérer les CD-ROM.



Le traitement des informations ainsi que l'exécution de programmes d'instructions et les calculs sont effectués par l'unité centrale de processing (CPU, pour Central Processing Unit) qui est réellement la partie clef de l'ordinateur.


  • On l'appelle également le processeur, ou microprocesseur. C'est là que sont centralisées toutes les opérations sur les bits.



Un processeur pourrait être comparé à une boîte qui contient une multitude d'interrupteurs (transistors) associés à des condensateurs.
On peut avoir 2 interrupteurs qui contrôlent un condensateur:

  • un qui sert à le charger,

  • et l'autre à le décharger.



Bien sûr on s'arrange pour qu'ils ne soient jamais fermés au même moment.
Ces condensateurs se trouvent dans l'un de deux états possibles:
Chargé ou déchargé, ce qui correspond à l'ouverture ou la fermeture des interrupteurs, et l'on peut représenter mathématiquement leur état par les valeurs 0 ou 1.


  • Voilà qui correspond à un bit. Les données sont enregistrées sous forme de suites de 0 et de 1, c.-à-d. divers interrupteurs et condensateurs qui sont dans un état fixe, chargé ou déchargé, ouvert ou fermé.


La suite 01001110 pourrait représenter une lettre particulière de l'alphabet, par exemple un N.
Il faut effectivement 8 bits pour représenter un caractère.
Voilà qui correspond à un octet. Par définition, un octet est égal à 8 bits.

c:\users\magasinier\desktop\interrupteurs_fr.gif


  • Lorsque vous tapez "N" sur votre clavier, celui-ci a été conçu pour envoyer à travers le câble qui le relie à l'ordinateur la série 0100 1110, et ces bits vont aller s'inscrire physiquement dans la mémoire en termes de condensateurs chargés (pour les 1) et déchargés (pour les 0).

  • Plus tard, en détectant l'état de ces condensateurs contrôlés par des interrupteurs et qui servent de mémoire, le processeur peut retrouver l'information 01001110 et l'envoyer vers l'écran qui lui a été conçu pour afficher un "N" lorsqu'il reçoit un 01001110. Voilà pour le stockage et la lecture d'informations à ce point



Lorsque vous cliquez sur votre souris à un endroit précis de l'écran pour lancer un programme particulier, la position relative de la souris et le cliquement font qu'une impulsion est envoyée au processeur pour démarrer tel programme qui se trouve à tel endroit de la mémoire.


  • L'horloge fait que les choses sont exécutées pas à pas, les bits inscrits dans le programme sont lus en séquence, et donc des interrupteurs sont ouverts et fermés dans un ordre bien déterminé, ce qui fait que toutes sortes d'opérations sont effectuées avec des bits.

  • Par exemple vous avez décidé de changer le "N" en "b". Vous tapez le b au clavier, puis vous cliquez sur "Enregistrer".

  • Et à ce moment le programme "Enregistrer" qui est lui-même pré-enregistré est lu par le processeur puis celui-ci commence à l'exécuter.

  • Le "b" correspond à un 01100010. 


Le processeur suit les instructions du programme en ouvrant et fermant des interrupteurs nécessaires pour que le 01100010 aillent remplacer le 01001110.


  • C.-à-d. dans ce cas-ci le premier condensateur restera déchargé, le 2è restera chargé, le 3è sera déchargé (il était à 1 et doit maintenant représenter un 0), et ainsi de suite pour mettre 01001110 à l' endroit de la mémoire où se trouvait 01100010.

  • Même si cela demandait 1000 opérations, avec une horloge tournant à 800 millions par seconde, cela ne prendrait qu'un 800.000 ème de seconde...



  • Ces bits qui constituent le programme ont été pré-enregistrés par un programmeur. En réalité le programmeur descend rarement au niveau des 0 et des 1s.

  • Il utilise un langage de programmation qui peut être plus ou moins proche de la langue anglaise, et qui va aller inscrire les 0 et les 1 aux bons endroits, sans qu'il doive trop s'en soucier.

  •  Au fait, les premiers ordinateurs étaient programmés par le biais de réels interrupteurs physiques que le programmeur devait actionner...


Ordres de grandeur :



  • Il peut sembler encombrant de devoir utiliser 16 interrupteurs et 8 condensateurs rien que pour enregistrer une lettre de l'alphabet, ce qui fait déjà 24 composants électroniques...

  • Mais rassurez-vous, une barrette de mémoire contient des milliards de ces interrupteurs et condensateurs.

  • Par comparaison, un livre de 100 pages qui contiennent 25 lignes de 125 caractères aurait 100x25x125=312.500 caractères.

  • Il faudrait donc 24x312.500 composants électroniques pour stocker un tel livre en mémoire. Cela ne fait qu'un total de 7.500.000 (7 millions cinq cent mille).

  • Sachant qu'il faut un octet par caractère, on peut enregistrer 400 livres de 100 pages avant d'arriver à 1 milliard de bits... et plus que cela contenu dans une barrette de mémoire qui fait 13x2,5cm.

  • Un CD-ROM (11 à 12cm de diamètre) peut contenir plus de 2.000 livres de 100 pages, de quoi remplir une bibliothèque...


Source :



Le traitement de l’information :
Information-automatique ; data process.

Les règles de syntaxe.

Le traitement de l’information :
Les étapes d’un traitement de l’information :
Un conducteur de voiture qui voit la plaque de ‘STOP’ il commence d’abord à percevoir l’information contenue dans la plaque à travers les yeux.


  1. Entrée des données. (information)

  2. Traitement de données.

  3. Sortie d’information

  4. Stockage d’information.




  • Il manipule cette information au niveau de son cerveau.

  • Il décide de respecter le code de la route dans ce cas il freine.

  • Il ne tient pas compte de l’information perçue et continue à conduire normalement.


Les 4 étapes sont valables pour n’importe quel traitement d’information.

Schéma :

Sortie

D’information

Traitement

Entrée information
Information


Données
Stockage d’information.

L’outil informatique :

Etant donné la définition de l’informatique faisant référence au terme automatique.
Celle-ci laisse admettre l’existence d’une machine capable de recevoir des données et les traiter automatiquement.

Pour fournir ensuite des résultats des traitements effectués.
Les caractéristiques fondamentales de l’ordinateur :

L’ordinateur est une machine bête et disciplinée qui ne sait résoudre que des problèmes déjà résolus.

Les composants matériels de base d’un ordinateur :


  • L’unité d’entrée.

  • L’unité de traitement.

  • L’unité de sortie.



Catégorie d’ordinateurs dans le monde informatique :

03 catégories.


  1. Les gros ordis.

  2. Les micros ordis.

  3. Les mini ordis.




  • Les gros ordis.


Ce sont des ordis de taille physique importante et sont conçus pour effectuer des taches spécifiques et extrêmement délicates se caractérisent d’une part par la complexité des taches et le nombre de transactions qui peuvent assurées dans les traitements.


  • Les mini ordis.


Se sont des ordis dont la puissance est inférieure aux gros systèmes.


  • Les micros ordis (PC personnel computer) :


Se sont des ordis dédiés à un usage personnel ou familial.


  • Informatique.


2 e séance.
14/12/2013
Composants matériels de base d’un micro ordi :

Un micro ordi est composé de :

  1. Un moniteur, c’est l’unité de sortie.

  2. Un boitier, c’est l’unité centrale, l’unité de traitement.

  3. Un clavier, l’unité d’entrée.


L’architecture logique réelle d’un micro ordinateur :


  • Le boitier :

  • L’alimentation : qui alimente le boitier en tension.

  • La carte mère : sur laquelle sont imprimés des circuits. c’est la partie la plus importante. Elle porte le plus souvent les composants principaux tels que :

  • Le processeur

  • La mémoire

  • Les bus

  • L’horloge.



Détermine l’architecture interne de l’ordi.
Les éléments de la carte mère :


  1. Le processeur :


C’est le cœur de l’ordi, c’est lui exécute les instructions des programmes ’ensemble d’instructions’.
Mot clés :


  • Système d’exploitation « SE ».

  • ’OS’.operating system.


C’est un puce « circuit intégré «  spécialisé pour le traitement et la gestion de l’information.
Le processus s’occupe des traitements et du contrôle des unités de l’ordi.
Les processeurs se distinguent essentiellement par les critères suivants :



  • Le modèle : Intel ; AMD ; Irix ;…..etc.

  • La taille de données : qu’ils manipulent 16bits, 32bits, 64bits.


Mots clés :


  • Système d’exploitation

  • Traducteur

  • Compilateur

  • Le mot mémoire.

  • La représentation binaire.



Système d’exploitation :
En informatique, un système d'exploitation est un ensemble de programmes qui dirige l'utilisation des capacités d'un ordinateur par des logiciels applicatifs.
Il reçoit de la part des logiciels applicatifs des demandes d'utilisation des capacités de l'ordinateur — capacité de stockage des mémoires et des disques durs, capacité de calcul du processeur.

Le système d'exploitation accepte ou refuse de telles demandes, puis réserve les ressources en question pour éviter que leur utilisation n'interfère avec d'autres demandes provenant d'autres logiciels
Source : wikipedia.
Un système d’exploitation ou logiciel système ou operating system est un logiciel qui dans un appareil électronique pilote les dispositifs matériels et reçoit des instructions de l’utilisateur ou d’autres logiciels ou applications ces logiciels doivent être adaptés à un système d’exploitation.
Rôles du système d'exploitation :

Dans un ordinateur, le système d'exploitation gère le ou les processeurs ainsi que la mémoire. Il fait fonctionner les périphériques

  • Clavier,

  • Souris,

  • Surface tactile,

  • Écran, 

  • Disque dur,

  • Lecteur de DVD,

  • Lecteur de cartes mémoire...

Dans un appareil photo, il fait fonctionner les différents mécanismes, gère l'affichage de l'écran et détecte les actions de l'utilisateur. Etc.

Les systèmes d'exploitation comportent aussi l'interface avec l'utilisateur.

Dans un ordinateur, par exemple, c'est lui qui affichera les fenêtres et présentera le contenu des unités de stockage (disque dur, CD, DVD...).




Exemples de systèmes d’exploitation :



Dans le secteur informatique, les systèmes d'exploitation les plus répandus sont


  • Windows (pour les PC),

  •  Mac OS (pour les ordinateurs d'Apple), 

  • Linux (pour les PC et les serveurs)

  • et Unix (pour les serveurs).

  • Pour les téléphones, on trouve Android, Ios (chez Apple), Symbian et Windows Phone.


Source :
http://www.futura-sciences.com

Le type : pentium P1, P2, P3………………………….etc.
La fréquence (la vitesse). La vitesse d’exécution et de réponse avec les périphériques.
Les composants d’un micro processeur :

Le micro processeur comprend :


  1. Une unité arithmétique et logique UAL.


Appelée aussi l’unité de traitement ou de calcul elle est composée de circuits capables d’exécuter les opérations élémentaires

----- les opérations arithmétiques : +,-: x.

---- les opérations logiques : ET, OU, NON.

--- les opérations de comparaison : <,>,=,……..


  1.  L’unité de commande et de contrôle UCC :


Elle supervise toutes les unités de l’ordinateur, c’est un ensemble de dispositif qui coordonne des opérations effectuées dans l’ordi qui établie les liaisons entre les organes d’entrée –sortie et les autres organes c’est elle qui contrôle des opérations d’entrée –sortie.
Elle extrait l’information de la mémoire centrale et l’achemine vers l’unité UAL pour la traiter.


  1. L’horloge :


C’est elle qui distribue des impulsions pour synchroniser différentes opérations élémentaires à effectuer pendant l’exécution d’une instruction.



  1. La mémoire centrale :



Elle se compose de 02 types de mémoires. Mémoire morte et vive.


  • Morte ROM : Read only Memory

  • Vive RAM: Random access memory.



La RAM s’est des mémoires à accès aléatoires.


  • Les RAM sont volatiles et leurs contenus sont perdus dès que l’ordinateur n’est pas alimenté en courant .il est donc indispensable de sauvegarder le contenu de la RAM dans des supports de stockage.

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/a/a2/dual_processor.jpg/220px-dual_processor.jpg
Une carte mère équipée de deux processeurs.
image explicative des éléments d\'une carte mère
Source : http://www.jeanphilippepernin.net

file:asrock k7vt4a pro mainboard.jpg
Source : http://fr.slideshare.net/nabilba/composants-dune-carte-mre
http://image.slidesharecdn.com/composants-121012163850-phpapp01/95/slide-1-728.jpg?cb=1350078102
http://image.slidesharecdn.com/composants-121012163850-phpapp01/95/slide-3-728.jpg?cb=1350078102
http://image.slidesharecdn.com/composants-121012163850-phpapp01/95/slide-4-728.jpg?cb=1350078102
http://image.slidesharecdn.com/composants-121012163850-phpapp01/95/slide-5-728.jpg?cb=1350078102
http://image.slidesharecdn.com/composants-121012163850-phpapp01/95/slide-6-728.jpg?cb=1350078102

http://image.slidesharecdn.com/composants-121012163850-phpapp01/95/slide-7-728.jpg?cb=1350078102

http://image.slidesharecdn.com/composants-121012163850-phpapp01/95/slide-12-728.jpg?cb=1350078102
Informatique 2.

Le : 16/12/2013
3 eme séance

Algorithmique :
Objectif :


  • Obtenir de la machine qu’elle effectue un travail à notre place.

  • Résoudre des problèmes comme une machine.

  • Savoir expliciter son raisonnement.

  • Savoir formaliser son raisonnement.

  • Concevoir et écrire des algorithmes.


Les algorithmes : séquences d’instructions qui décrivent comment résoudre un problème.
Problème :


  • Expliquer à la machine comment elle doit s’y prendre ?


Définition :
Un algorithme est une suite d’instructions.
La traduction de cet algorithme dans un langage de programmation (langage compréhensible par la machine) donne un programme qui peut ensuite être exécuter pour effectuer le traitement souhaité.


Résultat




Programmation

Traduction

Algorithme

Problème




Exécuter

Analyse


Programmation en langage

Un algorithme ne dépend pas des langages de programmation dont lequel il est implanté ni de la machine qui exécute le programme car les langages de programmation dans n’importe qu’elle machine.


Les problèmes fondamentaux en algorithme :


  1. la complexité :




  • en combien de temps va-t-il atteindre le résultat escompté (temps)

  • de quel espace a-t-il besoin ?




  1. la calculabilité :




  • existe –t-il des taches pour lesquelles il n’existe aucun algorithme ?

  • étant donné une tache existe-t-il un algorithme qui il la résolve ?




  1. la correction :


Peut on être sur qu’un algorithme réponde aux problèmes auxquels il a été conçu ?
Les instructions de base :
L’entête :
Algorithme ElèveAuCarré commentaire
{Cet algorithme calcule le carré des nombres que lui fournit l’utilisateur}
Variables un nombre, son carré : entier déclaration, réservation d’espace

Le corps :
Début
Afficher (« quel nombre voulez-vous élever au carré ? »)

Saisir (UnNombre)

SonCarré <-------- Unnombre*UnNombre

Afficher («  le carré du : », UnNombre, « est : », SonCarré)
Fin


Mots clés :


  • l’optimisation des algorithmes

  • type de variable

  • réservation

  • une affectation

  • la partie déclaration des algorithmes

  • langage d’assemblage

  • le programme source.

  • Etapes d’analyse : déclaration-la méthode-résultats.



Source site en informatique, mathématiques et bureautique.
http://www.misfu.com/

Informatique 01 :
Le 23/12/2013
SUITE :
La mémoire centrale  (principale) :

RAM: random access memory

ROM: read only memory
La capacité de stockage de la RAM vive entre: 256 mo, 512 mo, 1go…etc.
Mots clés :


  • La défragmentation.

  • Générations des cartes mères.


CMOS :  Complementary Metal Oxide Semiconductor
Elle est présente dans tout les PC.il s’agit d’une mémoire vive dont le contenu est conservé en permanence.
Mots clés :


  • La date système

  • Clear CMOS.


C’est dans cette mémoire que sont stockées les informations concernant la configuration de l’ordi (nombre et type des disques dur, lecteur CD, DVD) ainsi que la date et l’heure.


  • ROM :


Ce sont des mémoires à lecture seule les ROMs contiennent les programmes nécessaires à la mise en service de l’ordi.
BOOTSTRAP.
Ces programmes ont été écrits par les constructeurs.
Mots clés :

  • Les codes erreur

  • Flasher le BIOS

  • Data center.

2-LES BUS :
Sont simplement des lignes électriques permettant la transmission des signaux entre des différents composants de l’ordi.



  • Lignes de données.

  • Lignes d’adresse.

  • Lignes de contrôle.



Un bus est caractérisé par le nombre de dispositions de ses lignes.
Mots clés :


  • Les unités d’échange.


Les périphériques d’entrée :
Permettent d’introduire les informations à la mémoire centrale.
Clavier-microphone-appareil photo…etc.

Les périphériques de sortie :
Permettent l’émission des résultats à l’utilisateur.

L’écran-l’imprimante-casque…etc.
Mots clés :


  • 1 pouce =2.54 cm




  • La résolution.


Le principe de fonctionnement de l’ordi :
L’ordi fonctionne avec son cerveau qui est le principal gestionnaire. ce cerveau est appelé le système d’exploitation(SE) ou operating system(OS).
Définition :
Le système d’exploitation est le programme qui fait fonctionner l’ordi. C’est un ensemble de commandes sous forme de programmes écrits dans un langage donné et qui permet d’établir la communication entre l’utilisateur et l’ordi ainsi que la gestion de différentes ressources de l’ordi.


Le SE comprend au moins :



  1. Le chargeur : BOOTSTARP :


C’est un programme qui permet dès le démarrage de la machine de charger le système d’exploitation dans la mémoire centrale.


  1. le superviseur :



C’est un programme qui permet de gérer l’enchainement des différents travaux à réaliser c’est lui qui aura à gérer les différents interruptions de traitement des informations notamment au moment ou l’on doit fournir des entrées de données.


  1. Le programme de traduction :


Comme les langages évolués ne sont pas directement assimilables par la machine le SE comprend un ou des programmes de traduction des langages évolués vers le langage machine binaire.

Informatique II
04/01/2014


  • Déclarer une constante :


Syntaxe :

Constante ( : type) --


  • Instruction permettant de réserver de l’espace mémoire pour stocker des données dont la valeur est fixée pour tout l’algorithme.


Exemple :
Constante (max : entier)  100

(Doublemax : entier  max*2)


  • La saisie et l’affichage :


Exemple :
Algorithme par exemple

Saisit un prix hors taxe et affiche le prix TTC correspondant


Constante (TVA : réel) 17

(Titre : chaine)  « Résultats »
Variables prix HT, prix TTC : réels déclaration
Début

Afficher (« donnez-moi le prix hors taxe »)

Saisir (prix HT)

Prix TTC  (prix HT+prix HT * TVA/100)

Afficher (titre)

Afficher (prix HT, «  devient TTC », prix TTC)

Fin


  • L’affectation :


Affecter une valeur à une variable.
Syntaxe :
ou OU
Exemple :
Nom « venus »

Val-50

Val  val*2

Exercice :


  • Ecrivez un algorithme qui fait permuter entre deux variables.


Mot clé :

  • Variable intermédiaire


Corrigé :
Algorithme Permutation


Algorithme permettant la permutation entre 2 valeurs A et B


Variables A, B, Temp : réels
Début

Afficher («  introduire les valeurs A et B »)

Temp  A

A B

B temp

Afficher ( “val A=”, A,”val B=”, B)

Fin


  • L’instruction conditionnelle :


Syntaxe :
Si < expression logique>
Alors instruction

Sinon instruction


Fsi

Si expression logique prend la valeur vraie le premier bloc d’instructions est exécuté si la valeur est fausse le second bloc est exécuté.
Mots clés :


  • Instruction conditionnelles imbriquées.


La carte mère :

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