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Licence 1 · 4 cours · 8 leçons · 50 h

Architecture des ordinateurs

Comprendre comment une machine représente l'information, la calcule en portes logiques, et l'exécute instruction par instruction.

Commencer : Systèmes de numération
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  1. C1

    Représentation de l'information

    2 leçons · 12 h
    Non commencé

    Objectif. Écrire en binaire tout ce qu'une machine manipule — entiers signés, flottants, caractères, images — et savoir où chaque codage atteint sa limite.

    1. Systèmes de numérationVous êtes iciBinaire, octal, hexadécimal et conversions dans les deux sens ; arithmétique binaire ; poids des bits, octet et mot.6 h · en cours
    2. Codage des donnéesEntiers non signés, complément à deux et débordement ; virgule flottante IEEE 754 ; ASCII et Unicode ; numérisation des images et des sons.6 h · non commencée
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  2. C2

    Logique et circuits

    2 leçons · 12 h
    Non commencé

    Objectif. Descendre du calcul au fil : poser une fonction booléenne, la simplifier, puis la construire en portes.

    1. Algèbre de BooleOpérateurs et tables de vérité, propriétés et théorèmes de De Morgan, formes canoniques, simplification par tableaux de Karnaugh.6 h · non commencée
    2. Circuits logiquesPortes logiques ; additionneur, multiplexeur, décodeur et comparateur ; bascules, registres et compteurs.6 h · non commencée
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  3. C3

    Le processeur

    2 leçons · 14 h
    Non commencé

    Objectif. Le cœur du cours : ce que la machine fait à chaque coup d'horloge, et comment un programme de haut niveau s'y ramène.

    1. Modèle de von NeumannUnité de traitement, unité de commande, mémoire et entrées/sorties ; bus de données, d'adresses et de contrôle ; cycle fetch-decode-execute, horloge et fréquence.4 h · non commencée
    2. Jeu d'instructions et assembleurFormat d'instruction, modes d'adressage et registres ; instructions arithmétiques, logiques et de branchement ; traduire un programme de haut niveau en assembleur.10 h · non commencée
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  4. C4

    Mémoire et périphériques

    2 leçons · 12 h
    Non commencé

    Objectif. Expliquer pourquoi une machine rapide passe son temps à attendre, et ce qui la fait attendre moins : cache, interruptions, pipeline.

    1. Hiérarchie mémoireRegistres, cache, RAM, stockage ; principe de localité, fonctionnement du cache et taux de succès ; ROM, SRAM et DRAM ; première approche de la mémoire virtuelle.7 h · non commencée
    2. Entrées/sorties et performanceContrôleurs et bus ; scrutation, interruptions et accès direct à la mémoire ; mesure de performance et loi d'Amdahl ; introduction au pipeline et au parallélisme.5 h · non commencée
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