Quelques bases de l'Informatique
Les composantes d'un ordinateur
Voyons d'abord quelles sont les différentes pièces qui forment un ordinateur.
Comme vous le savez peut-être déjà, nous pouvons diviser la logique d'une machine en deux parties: le matériel et le logiciel .
LE MATERIEL:
Cette section n'est qu'un survol des différentes pièces: Cette page n'explique pas le fonctionnement interne des pièces, mais décrit plutôt leurs rôles et leurs relations.
Le processeur
Le processeur est la pièce la plus importante dans un ordinateur. C'est la puce électronique qui est le cerveau de votre machine. Lorsqu'un ordinateur exécute un programme, le processeur est responsable de lire chaque instruction une après l'autre et d'effectuer ce qui lui est demandé.
Lorsqu'on parle du processeur, on parle souvent de Hz (Hertz) qui est une unité de mesure sur la vitesse d'exécution du processeur. En général, plus votre CPU ( central processing unit , processeur) a de Hz, plus il est rapide. Les processeurs vendus sur le marché en 2002 atteignent parfois 2 GHz (2 milliards de Hz). Les processeurs sont fabriqués par des compagnies connues telles que Intel, AMD, Sun, Motorola, etc.
Si nous faisions une analogie entre un ordinateur et l'étudiant moyen, la chambre de l'étudiant serait le boîtier de l'ordinateur et le processeur serait l'étudiant lui-même.
La mémoire
La mémoire est le deuxième composant en importance dans un ordinateur. Lorsque les programmes sont exécutés, ils sont d'abord chargés en mémoire afin d'être traités. De plus, lorsque vous éditez un texte, celui-ci est situé dans la mémoire au moment de l'édition. Bref, chaque tâche effectuée sur un ordinateur doit temporairement enregistrer des informations en mémoire.
Ce type de mémoire s'appelle la mémoire vive (par opposition à la mémoire morte) car son contenu peut être modifié à volonté. Les termes anglais utilisés sont main memory ou RAM .
Puisque chaque donnée utilisée et chaque programme exécuté se trouvent en mémoire, il est naturel de dire que plus nous en avons, mieux c'est! Effectivement, si nous manquions de RAM , les performances de l'ordinateur diminueraient. Aujourd'hui il est fréquent de voir des ordinateurs avec plus de 512 Mo (méga-octets - unité de mesure d'espace mémoire) de RAM .
Continuons l'analogie. L'étudiant est le processeur, son pupitre de travail est sa mémoire. Lorsque l'étudiant fait des travaux, il place ses notes de cours (programmes) et ses travaux (données) sur sa table de travail. Plus il a d'espace sur sa table, plus il peut avoir de cartables ouverts en même temps.
Le disque dur
Le disque dur est l'endroit où les données et programmes non utilisés sont enregistrés. Contrairement à la RAM , les données sur disque sont enregistrées de manière permanente (à moins d'un bris matériel grave). Ceci est un réel avantage sur la RAM . Malheureusement, la technologie utilisée pour les disques durs (mécanique) ne permet pas un accès aussi rapide qu'à la RAM (électronique). C'est pourquoi les disques durs ne sont pas aussi dispendieux que la RAM . Les disques durs d'aujourd'hui se mesurent en termes de giga-octets.
Il existe un lien étroit entre la RAM , le disque dur et le processeur. Supposons, par exemple, que vous désiriez exécuter un programme de traitement de texte. Le programme est enregistré sur le disque dur. Le processeur charge le programme en mémoire vive et commence à l'exécuter. Une fois rédigé, le texte est sauvegardé sur le disque dur pour le conserver une fois l'ordinateur éteint.
Dans l'analogie, le disque dur est le tiroir du pupitre. Les cartables que l'étudiant n'utilise pas sont rangés dans le tiroir. Pour y accéder, l'étudiant doit d'abord sortir le cartable du tiroir et le placer sur sa table (charger en RAM ).
Évidemment, un disque dur peut faire défaut et dans ce cas, toutes les données sont perdues. C'est pourquoi il existe des solutions de stockage amovible sur lesquelles on peut faire des copies(sauvegardes) de sûreté.
Disquette. Les disquettes sont comme des petits disques durs. Une disquette est un objet rectangulaire avec un disque magnétique à l'intérieur où les données sont enregistrées. Les disquette ont une moins grande capacité, sont très lentes et sont en voie de disparaître mais rien de mieux pour garder une copie d'un travail à remettre.
CD-R, CD-RW, DVD+-R, DVD+-...Les supports optiques, disques compacts inscriptibles et réinscriptibles et disques vidéos numériques ( digital video disks ou dvd) de toutes sortes sont une alternative. Ils offrent plus de capacité que les disquettes et sont plus rapides. Cependant, même si tous les ordinateurs possèdent un lecteur de disquettes, on ne peut pas en dire autant pour un graveur de disques compacts.
Unités de stockage usb.Les unités de stockage usb sont de plus en plus populaires puisqu'elles permettent des transferts nettement plus rapides qu'une disquette, plus de capacité, utilise un connecteur usb que l'on retrouve maintenant sur presque toutes les machines et qu'elles peuvent être déplacées facilement. Les stockages usb peuven être séparés en plusieurs sous classes. Il y a les clés usb, qui sont très petite: et ont des capacités entre 64Mo et quelques gigaoctets. On peut aussi retrouver les autres types de stockage (ex.: disques durs, graveurs CD/DVD) avec une interface usb. Cela peut être pratique quand on veut pouvoir transférer de grandes quantité de donnés ou quand l'espace physique manque (ex.: ordinateur portable).
Clavier et souris
Le clavier et la souris font partie de ce qu'on appelle les périphériques d'entrée. Le mot périphérique signifie les appareils qui se trouvent autour de la machine centrale, c'est-à-dire autour du processeur et de la mémoire. À ce mot, on ajoute le mot entrée qui signifie que l'appareil sert à entrer des données dans la machine ( input peripheral ). Bien entendu, il existe aussi des output peripherals servant à sortir des données de la machine (ex. écran, imprimante).
Le clavier et la souris, en particulier, attendent des données venant de vous. C'est avec ces outils que vous pouvez communiquer avec l'ordinateur pour lui demander d'exécuter vos programmes et vos tâches quotidiennes. Pour ceux qui sont vraiment débutants, le clavier est situé devant vous avec ces nombreuses touches. (Chaque touche a un symbole imprimé dessus - comme un clavier de dactylo). La souris, quant à elle se situe à ses côtés. C'est l'appareil qui a généralement deux ou trois boutons et qui se trouve sur un petit tapis.
Le clavier sert à entrer des informations textuelles pour la plupart du temps. Cependant, dans certains logiciels, des commandes peuvent être activées avec les touches du clavier. Par exemple, la combinaison CTRL-X CTRL-C vous permet de quitter Emacs (l'éditeur de texte). Dans la littérature informatique, vous trouverez souvent des symboles pour indiquer les touches. Chacun de ces symboles (ou sa traduction anglaise) est imprimé sur une touche du clavier. De plus, il n'est pas rare de voir des combinaisons telles que « CTRL-X » , qui signifie: appuyez sur CTRL, maintenez le enfoncé, appuyez sur X, relâchez le tout. Une autre manière d'écrire les combinaisons est d'indiquer la séquence de touches à enfoncer dans l'ordre. Par exemple, A, B, C signifie d'appuyer sur les touches A, B et C une après l'autre, mais sans les tenir enfoncées tout au long de l'opération.
La souris, quant à elle, sert à contrôler le pointeur . En déplaçant la souris, vous faites avancer le pointeur. Cette action s'appelle pointer car vous pointez vers un objet avant de le sélectionner. Une fois le pointeur déplacé, vous pouvez cliquer ou double-cliquer , ce qui accomplira une action différente selon le cas.
Voici la terminologie de base pour la souris:
pointeur >>>flèche sur l'écran suivant le mouvement de la souris; pointer >>>déplacer le curseur à un endroit précis de l'écran; enfoncer >>>appuyer sur un bouton de la souris et le garder enfoncé; cliquer >>>pointer à un endroit précis, appuyer sur un bouton de la souris et le relâcher rapidement; double-cliquer >>>cliquer deux fois rapidement sans déplacer la souris; traîner >>>enfoncer en déplaçant la souris.Click-droit >>>Cliquer du coté droit de la souris; Click-normal >>>Cliquer du coté gauche de la souris.
LE LOGICIEL:
Qu'est-ce qu'un programme?
Un programme informatique n'est rien de plus qu'une série d'instructions que le processeur doit exécuter. Les instructions peuvent servir à lire des données sur le disque, demander une entrée au clavier ou afficher des dessins sur l'écran. Lorsque ces instructions sont organisées dans une séquence logique dans un but particulier (calculer, jouer, etc), nous appelons cette séquence un programme informatique. On dit alors que le programme roule ( run ) sur la machine. Comme vous le savez déjà, le processeur est le cerveau et c'est lui qui s'occupe d'exécuter toutes les tâches demandées dans le programme. Les programmes sont codés (programmés) par des programmeurs dans différents langages (les langages de programmation) qui sont compris par la machine et par l'homme.
Qu'est-ce qu'un fichier?
Comme l'informatique est la science du traitement de l'information, il est normal de discuter de la représentation de celles-ci. La plupart des informations qui se retrouvent sur un disque dur y sont sous la forme d'un fichier. Un fichier est une séquence d'information sur le disque à laquelle on donne un nom. Par exemple, certains fichiers contiennent des images, d'autres des textes. Un programme peut lire un fichier sur le disque dur et effectuer un traitement avec l'information qu'il contient. Par exemple, GIMP (ou Photoshop) peut ainsi lire une image dans un fichier sur le disque et l'afficher à l'écran.
Certains systèmes distinguent deux types de fichiers, les fichiers texte et les fichiers binaires. Les fichiers texte sont ceux qui peuvent être lus par un humain et qui ne contiennent que des caractères affichables qui sont décrits dans des standards comme ASCII. Les fichiers binaires contiennent quant à eux des informations destinées à être lues par un programme et non par un être humain. Ce type de fichier est donc incompréhensible pour l'être humain, mais contient tout de même des informations pertinentes.
Un autre type de fichier qu'il est important de connaître est le fichier exécutable. Le fichier exécutable est celui qui contient des instructions à être exécutées par la machine. Sur Linux, tout fichier peut être déclaré exécutable. Sous Windows, les fichiers exécutables sont ceux qui portent les extensions EXE, COM et VBS (parmi les plus connues).Un fichier est identifié par son nom. Le nom choisi pour un fichier est important car c'est avec celui-ci qu'on identifie rapidement le contenu du fichier. Quel nom est le plus approprié pour la photo de ma copine: lara.jpg ou bien photo.jpg ? Comme vous venez de le constater, certains systèmes (Windows) séparent le nom d'un fichier en deux parties: le nom et l'extension. Vous comprenez maintenant qu'il est important de choisir un bon nom. Pour l'extension, elle sert à identifier le type du fichier. Par exemple, .jpg signifie 'Image JPEG', .exe signifie programme exécutable, etc. Les extensions servent à Windows pour savoir quel programme doit manipuler le fichier. Sous UNIX, l'extension n'est pas aussi importante. En fait, la plupart des programmes UNIX ignorent l'extension .
Les Répertoires:
Un répertoire est un fichier spécial; les informations qu'il contient sont en fait d'autres fichiers. En effet, un répertoire est comme une chemise dans laquelle on range des feuilles. Plusieurs fichiers sont rangés dans le répertoire ce qui nous permet de classer (et retrouver) rapidement nos fichiers. Dans la plupart des systèmes, les répertoires sont organisés dans un arbre avec un lien hiérarchique. Voici deux exemples concrets.
Sous Linux, « / » est le répertoire racine, la racine de l'arbre. Sous cette racine, on trouve d'autres répertoires comme « /home » qui contient les fichiers des usagers, « /bin » qui contient les fichiers des programmes de base, « /doc » qui contient les fichiers d'aide et de documentation, etc.
Sous Windows, la racine est souvent C:4#4 qui signifie, disque dur C, racine. Dans l'arbre, on retrouve souvent C:4#4WINDOWS qui contient les fichiers relatifs au système et peut-être C:4#4JEUX qui contient vos jeux préférés. Les versions récentes de Windows contiennent également C:4#4Program Files où les programmes sont enregistrés et My Documents qui fait office de home sous Windows.En anglais, les termes folder et directory sont utilisés à la place de répertoire.
Qu'est-ce qu'un logiciel?
Nous arrivons enfin au concept qui vous est le plus familier, mais pourtant qui est un des plus flous, le logiciel. Qu'est-ce qu'un logiciel? Peut-être vos études universitaires en informatique sont-elles motivées par l'objectif d'écrire des logiciels? Le logiciel est en quelque sorte un tas de programmes et de fichiers qui ensemble, offrent des outils à des utilisateurs. Il existe plusieurs catégories de logiciels : systèmes d'exploitation, jeux, bureautique, etc. Il existe une panoplie de concepts reliés aux logiciels et leur ingénierie.
Qu'est-ce qu'un système d'exploitation?
Les logiciels qui sont sans aucun doute les plus importants sont les systèmes d'exploitation. Un système d'exploitation est un logiciel qui s'occupe de gérer les ressources de l'ordinateur et qui offre à l'usager une interface générale pour communiquer avec l'ordinateur. Vous ne voudriez pas communiquer avec la machine dans son langage en tout temps, croyez-moi. Il est plus utile de se servir des fonctionnalités du système d'exploitation. Pour mieux comprendre ce qu'est vraiment le système d'exploitation, il est bon de visionner la machine comme une structure avec des couches. La première couche en bas serait le matériel. Juste au dessus est situé le système d'exploitation qui s'occupe de communiquer avec le matériel à votre place. Puis viennent les applications ordinaires comme les jeux, les logiciels de bureautique, etc.
En anglais, le système d'exploitation s'appelle operating system ou OS. Voici des exemples de systèmes d'exploitation connus: DOS, Windows, Linux, Solaris, MacOS.
