Architecture des ordinateurs

Prof. Ivan Kroumov Kourtev, Dr.-Ing.

1. Introduction - machines à couches, relation matériel/logiciel. Structure de base: unité centrale, mémoire, E/S - fonctions.

2. Processeurs/microprocesseurs - architecture interne. UC de 8, 16, 32 bits - Intel, Motorola/Freescale, ARM. Bus internes et bus systèmes. Bus standard - IBM PC&PC/AT, MULTIBUS, VME; caractéristiques et comparaison des performances. Chemin de l'information et échanges; arbitrage des opérations.

2-1 Processeurs/microprocesseurs - interruptions- types, gestion.

3. Architecture et fonctions des unités (UAL, unité de contrôle, registres, etc.). Chemin des données, cycle machine, microcommandes; parallélisme des opérations.

3-1 Architecture et fonctions des unités (suite).

4. Couche microprogrammée - micromachine hypothétique; architecture et analyse. Modèle à programme. Structure des instructions. Méthodes d’adressage.

5. Couche conventionnelle. Introduction à la programmation en assembleur et en langage machine. Instructions - types, formats, champs; types d'adressage et utilisation des registres. Branchements, sauts et interruptions. Structuration du logiciel et algorithmes. Exemples de programmation en assembleur et en langage machine - UC Intel/.

6. Mémoires de données et de programme - fonctions, limitations. Principes de fonctionnement, architecture interne, paramètres. Mémoires à accès aléatoire et séquentiel, utilisation. Espace adressable - décodage, gestion de l'accès.

6-1 Mémoires de données et de programme (suite)

7. Mémoires vives statiques et dynamiques. Méthodes d'accès. Mémoires spéciales et protocoles d'échange (SPI, I2C, Microwire, 1-Wire)

8. Mémoires mortes - principes de sauvegarde de l'information. Programmation. PLD, FPGA.

9. Opérations périphériques - contrôleurs spécifiques (série et parallèle), interfaces - caractéristiques et standards.

9-1    Opérations périphériques - contrôleurs spécifiques (série et parallèle), interfaces - caractéristiques et standards - suite

10. Amélioration des performances - organisation de la mémoire, mémoire virtuelle. Cache - principes et algorithmes de gestion de l'accès.

11. Unités de mémoire extérieures: FDD, HDD, CD, DVD. Organisations des données stockées.

12. Périphériques d’entrée – sortie: clavier, écran, imprimante, scanner, webcaméra.

13. Microordinateurs - structure, caractéristiques, périphérie, programmation.

Bibliographie :

1. Architecture et technologie des ordinateurs - Paolo Zanella; ISBN-13: 978-2100598182, 5ème édition - Dunod 2013

2. Architecture des ordinateurs : Une approche quantitative - J.L. Hennessy and D.A. Patterson; ISBN-13: 978-2711787005, Collection : Vuibert informatique, 3ème édition - Vuibert 2003

3. Architecture de l'ordinateur - Andrew Tanenbaum; ISBN-13: 978-2100051588, 4e édition - Dunod 2001

4. Architecture des machines et des systèmes informatiques- A. Cazes, J. Delacroix; EAN13 : 9782100563289,4ème édition - Collection: Sciences Sup.Dunod 2011

Le 25-09-2018.

Prof. Ivan Kroumov Kourtev, Dr.-Ing.