3SIQ 3ème Année : Systèmes Informatiques
SYSTEMES D’EXPLOITATION
CODE : SYST3
1 Introduction: 10%
Historique, notions de base : mono et multiprogrammation , modes d’exploitation
Notion de processus.
2 Mécanismes de base:10 %
Rappels sur les interruptions, déroutements, appels superviseurs
Utilisation dans un système.
3 Superviseurs d’Entrées/Sorties : 15%
3.1.Rappels sur les modes d’E/S physiques :
3.1.1.Canaux
3.1.2.Unités de liaison périphériques.
3.2.Découpage du système d’E/S en deux niveaux:
3.2.1.Niveau physique : définition et rôle.
3.2.1.1.Fonctions de base:
3.2.1.2.Régulateur:
3.2.1.3.Stratégies d’allocation des périphériques (unités physiques).
3.2.1.4.Contrôleur:
a/Allocation/libération des chemins d’accès aux périphériques.
b/Driver: pilotage des périphériques et gestion des transferts.
3.2.2.Niveau logique: définition et rôle.
3.2.2.1.Fonctions de base:
a/Assignation et retrait d’unité logique.
b/Bufferisation des E/S.
c/Blocage /déblocage d’ enregistrements.
d/Modes d’accès: flot de données(stream), article (record).
e/Notion de périphérique virtuel: mécanisme de spool.
4 Gestion des ressources: 30%
4.1.Introduction
4.2.Gestion de la mémoire principale: définition, stratégies d’allocation.
4.3.Gestion de la mémoire virtuelle:
4.3.1.Définition
4.3.2.Rappels sur la :
4.3.2.1.Pagination (1 et plusieurs niveaux),
4.3.2.2.Segmentation(sans et avec pagination)
4.3.3. Stratégies d’allocation:partition fixe, partition variable,
4.3.3.1.Préchargement , pagination à la demande.
4.3.3.2.Propriétés : localité spatiale ,localité temporelle
4.3.3.3.Choix de la taille des pages.
4.3.3.4.Stratégies de remplacement des pages avec:
4.3.3.5.Allocation à partition fixe.
4.3.3.6.Allocation à partition variable.
4.4.Gestion du processeur:
4.4.1.Macro-régulation: régulation des travaux (Job Scheduling).
4.4.2.Micro-régulation: régulation des processus (Process Scheduling).
4.4.2.1. stratégies d’allocation du processeur central
(FIFO, SJF, Round Robin, multifiles).
5 Processus: 35%
5.1.Introduction (rappels):algorithme, programme, processeur.
5.2.Processus séquentiels: Définition, états d’un processus,transitions d’un état à un autre,
5.3.Contexte, bloc de contrôle(PCB), opérations sur les processus.
5.4.Relations entre processus:parallélisme; compétition.
5.5.Exclusion Mutuelle:
5.5.1.Définition ;
5.5.2.2Réalisation de l’exclusion mutuelle:
5.5.2.1.Par attente active: variables communes , instruction spéciale (TAS).
5.5.2.2.Par attente passive: verrous, sémaphores.
5.6.Synchronisation:
5.6.1Définition ;
5.6.2.Spécification de la synchronisation.
5.6.3.Mise en oeuvre de la synchronisation: sémaphores.
5.7.Communication
5.8.Définition d’un Noyau de Système.
Bibliographie:
Operating system concepts: Peterson et Silberschatz (Ed Addison Wesley 83).
An introduction to operating systems: H.M.Deitel (Ed Addison Wesley 83).
Operating system : Madnick et Donovan (Ed Mac Graw Hill 74).
Principes des systèmes d’exploitation : S. Krakowiak (Ed Dunod 85).
Systèmes d’exploitation des ordinateurs : Crocus (Ed Dunod 75).
Principes fondamentaux des systèmes d’exploitation : Lister (Ed Eyrolles 82).
Les systèmes d’exploitation : conception et mise en oeuvre A. Tanenbaum
(Ed Prentice Hall 90).
Le système UNIX : S.R. Bourne (Ed Addison Wesley 83).
Travaux pratiques:
1)Langage de programmation C à enseigner obligatoirement dès le début de l’année en TD.
2)Système de référence Unix pour les concepts théoriques et, si possible, utilisation pratique du système UNIX (ou compatible: XENIX ) et MINIX (sous ensemble d’Unix) dont la réalisation (stratégie et programmation en C sur IBM PC) sont disponibles (voir ouvrage de A. Tanenbaum « Les systèmes d’exploitation : conception et mise en oeuvre « )
Le nombre de travaux pratiques est fixé à 3 avec contenu et échéance indicatifs suivants:
Tp1 au premier trimestre : traitement des it sur IBM PC.
Tp2 au deuxième trimestre : traitement des E/S physiques sur IBM/PC.
Tp3 au troisième trimestre : mise en pratique du concept de processus sur UNIX (MINIX).
3SIQ 3ème Année Systèmes d’Informatiques
THEORIE DES LANGAGES CODE : THL3
1.Rappels mathématiques 2 cours
1.1.Relation, classe d’équivalence, ensemble quotient
1.2.Relation d’ordre, fermeture reflexive, fermeture transitoire.
2. Introduction aux langages – outres formels 2 cours
2.1Langage, vocabulaire, alphabet, mot, phrase
2.2.Convention d’écriture, opérations sur le chaînes
2.3.Opérations sur les langages.
2.4.Caractéristiques d’un langage :
grammaire
accepteur (automate)
2.5.Généralités sur les grammaires
3. Langages réguliers – rationnels 7 Cours
4. langages à contexte libre 5 Cours
5. Lanagages hors contexte 3 Cours
6. Théorie de la calculabilité : 4 cours
6.1. Calculabilité et algorithmique
6.2. Machine de turing
BIBILOGRAPHIE :
– THE THEORY OF PARSING, TRASLATION AND COMPILING
AHO -ULIMANN
– CALCULABILITE DES LANGAGES (LOGICIELS ET PROGRAMMATION)
B -VAUQUOIS
– THEORIE DES AUTOMALS ET DES LANGAGES FORMELS
(COURS DE M. NIVAT Univ Paris VII.
3SIQ 3ème Année : Systèmes Informatiques
STRUCTURE MACHINE CODE : STRM3
A) SEQUENCEMENT DES INSTRUCTIONS ( 10 cours)
I. SEQUENCEMENT CABLE (5 cours)
1. Chemin des données d’un calculateur
2. Définition et fonction d’un séquenceur
3. Distribution de phases
3.1. Rappel sur le fonctionnement du bistable RS
3.2. Schéma d’un distributeur de phases
4. Les entrées du séquenceur
4.1. Les indicateurs d’états de la machine
4.2. Le code opération et son décodage
Paragraphes 1,2,3 et 4 : 2 cours.
5. Chronogrammes
5.1. Répartition des microcommandes dans le temps
5.2. Principes de séquencement
5.3 Exemple de microcommandes
5.4 Les chronogrammes de la machine BOULIX
a – RAZ de l’accumulateur
b – instruction ADD SUB et OU
c – recherche opérante avec indirection
6. Equations logiques
7. Simplification des équations logiques
Paragraphes 5,6 et 7 : 3 cours.
II. SEQUENCEMENT MICROPROGRAMME
1. Introduction
2. Méthode de WILKES
3. Techniques de codage des micro-instructions
3.1. Codage par champs sépares
Paragraphe 1,2 et 3.1 : 2 cours
3.2 Codage par champ global
3.3. Codage de type instruction
3.4. Comparaison des différents codages
4. Influence de la microprogrammation sur la structure des ordinateurs
5. Concept d’émulation
Paragraphes 3 suite ,4 et 5 : 3 cours.
Etude et application des microprocesseurs 8-15 et 32 bits (le cours insiste surtout sur les machines et 16 bits).
B) LES MICROPROCESSEURS : (14 cours)
1. Introduction ( 1 cours)
. Historique, évolution technologique, nouveaux concepts
. Les processeurs en tranches
. Les « monochips »
2. Architecture d’un CPU monolitique (3 cours)
. Organisation
. Fonctionnement
. Programmation
3. Comparaison entre familles de microprocesseurs (Intel, Motorola, Zilog…). ( 1cours)
. Architecture
. Performance
. E/S et IT
4. Circuits d’interfaçage (50%) ( 8 cours)
. Interfaces:
. Applications
. Programmation
Parallèle.
Série
Dmac
Mmu
Etc…
5. Présentation d’outils de développement. ( 1cours)
BIBLIOGRAPHIE
1. Structure et fonctionnement des ordinateurs MEINADIER
2. Les ordinateurs WLADIMIR MERCOUROFF CEDIC FERNAND NATHAN
3. Microprogramming : an introduction and a view point M.J. FLIN
& .RF. ROBIN IEEE trans on computer vol c20 n-7 Jul 1971.
4. Microprogramming principles and practices S.S. HUSSON
Prentice Hall Jersey 1970.
5. Emulation généralisée : détermination d’outils matériels
spécialisés dans l’interprétation des langages évolués
B. LECUSSON thèse Doc. Ing. 1977.
6. Processeur d’émulation généralisée généralisé J.PETIT & A.VALET
contrat DRME n-73 630-1973
7. Microprogramming and systems architecture FULLER report n-23
1975 page 411-431
8. Advanced micro device : the am2900 family data book 1976.
9 Le microprocesseur 6809 DARDANNE – EYROLLES
10. Les microprocesseurs 16 bits – R. DUBOIS D. GIROL – EYROLLES
11. Digital logic and computer design – MANO – PRINTICE HALL
12. Digital system : Hardware organisation and desing (2e. ed.)
HILL and PETERSON.
LISTE SOMMAIRE DES T.D et T.P
1. Programmation sur Microprocesseurs 8 et 16 bits
. langage d’assemblage et modes d’adressage
. translatabilité, réentrance
2. programmation de HANDLERS de périphériques :
. Terminal (série)
. Imprimante (parallèle)
. Disque
. Ecran …
3. Diverses applications.
3SIQ 3ème Année Systèmes Informatiques
ANALYSE NUMERIQUE CODE : ANUM3
I-OBJECTIF DU COURS:
Le but de ce cours et de donner aux étudiants des outils et techniques indispensables aux ingénieurs la résolution des problèmes formulés mathématiquement en général ne peut se faire algébriquement (de façon exacte) aussi les bases d’analyse numérique sont indispensable.
II PROGRAMME :
1 Résolution d’équation f(n)=0 avec méthode
– dichotomie (10%)
– newton
– point fixe
2 Interprétation polynomiale
– Par Taylor
– par Lagrange (10%)
– Par les différences finies
3 Théorie des approximatives (15%)
-Approximation des fonction discrètes par les moindres carrés
-Approximation des fonctions continues par les moindres carrés
-Utilisation de bases de fonctions orthogonales
4 résolution de systèmes linéaires par méthode directe (10%)
– Par GAUSS
– Par JORDON
5 Résolution de systèmes linéaire par méthodes altératives (15%)
– Méthode de JACOB
– GAUSS SEIDEL
6 Dérivation numérique (5%)
7 Intégration numérique (10%)
– Trapèze et simpson
– Méthode composée
8 Equations différentielles (15%)
– Méthodes d’EULER , TAYLOR et KUNGE-KUTTA
9 CALCUL DE VALEURS PROPRES :
– Méthodes de calcul de valeur propre dominante (10%)
III Travaux pratiques
1 TP —— chapitre 1,2
1 TP —— chapitre 4,5
1 TP —— chapitre 6 et 7
3SIQ 3ème Année Systèmes Informatiques
RECHERCHE OPERATIONNELLE CODE : ROP3
BUT: Donner une base mathématiques pour aborder les problèmes d’optimisation. A l’heure actuelle ; dans pratiquement toutes les situations réelles, nous sommes confrontés à des problèmes de calcul de coût minimal, de recherche de meilleur chemin, etc.
PARTITE I : THEORIE DES GRAPHES ET RESEAUX
CHAPITRE 1 : CONTEXTE DE LA RECHERCHE OPERATIONNELLE (10%)
1-1-Introduction à la recherche opérationnelle
1-2-Méthodologie de la recherche opérationnelle
(Analyse, systémique, formulation, construction et validation de modèle, dérivation d’une solution et implémentation.
1-3-Etude de cas.
CHAPITRE 2 : NOTIONS FONDAMENTALES DE LA THEORIE DES GRAPHES (10%)
2-1-Définitions
2-2-Connexité simple et forte -Algorithme de construction
2-3-Coloration
2-4-Graphes biparti et plannaires.
CHAPITRE 3 : (5%)
3-1-Arbres et arborescences – propriétés
3-2-le problème de l’arbre de poids minimum -Algorithme de kruskal
3-3 -Application et T.P
CHAPITRE 4 : (10%)
4-1-Problème du plus court chemin : position du problème, théorie fondamentale
4-2-Arborescence des plus courts chemins – propriétés
4-3-Algorithmes du plus court chemin : Djikstra, Dantzig et Ford .
4-4-Application et T.P.
CHAPITRE 5 : (10%)
5-1-Le problème du flot maximum : position du problème
5-2-Algorithme de Ford et Fulkerson
5-3-Le théorème de la coupe minimum
5-4-Flots compatibles
5-5 -Application et T.P
CHAPITRE 6 : (10%)
6-1-Le problème d’ordonnancement : position du problème
6-2-réseau associé à un projet
6-3-méthode PERT : cas déterministe et cas aléatoire
6-4-Optimisation d’un ordonnancement : la méthode CPM
6-5-Application et T.P
PARTIE II : PROGRAMMATION LINEAIRE
CHAPITRE 7 : (35%)
7-1-Formulation et exemples
7-2-Résolution graphique
7-3-Algorithme du simplex
7-4-L’analyse sentitive et post-optimale
7-5-La dualité et son interprétation
7-6-Applications et T.P.
CHAPITRE 8 : (10%)
8-1-Le problème de transport
Algorithme de BALAS-HAMER et STEPPING STONE
8-2-Le problème d’affectation : Algorithme hongrois
8-3-Applications et T.P.
BIBLIOGRAPHIE:
G.B DANTZIG : Linear programming and extensions (1963)
Princeton University Press
G.B DANTZIG et PWOLFE (1960)
Décomposition principle for linear programming
O.R.8 (101-111)
LR FORD et DR.FULKERSON:
Flows and networks
Princeton University Press
M.GONDRON et M.MINOUX (1984)
Graphs and Algorithms
Wiley – Interscience
G.HADLEY (1962)
Linear programming
M.SIMONNARD (1966)
Linear Programming
Printice Hall
R.BRONSON (1982)
Operations Research
Série Shaum
3SIQ 3ème Année : Systèmes Informatiques
TELETRAITEMENT CODE : TELT3
INTRODUCTION.
-Le programme se compose de 2 parties traitées respectivement au premier et au second semestre. les pourcentages sont relatifs au programme du semestre.
1er SEMESTRE
CHAPITRE I – INTRODUCTION : 5 %
1-Historique
2-Différentes connexions possibles ( de la plus simple à la plus évoluée )
3-Principaux organismes de standardisation ( CCITT , EIA , ISO … )
CHAPITRE II – TRANSPORT DE L’INFORMATION : 50%
1-Schéma général d’une liaison téléinformatique
2-Principales configurations de liaisons ( point a point , multipoint, boucle )
3-Codage des informations ( Baudot , Ascii … )
4 – Le réseau de télécommunications
4.1 – le réseau téléphonique
4.2 – le réseau télex
4.3 – relation avec les transmissions de données
5 – Transmission de données
5.1 Circulation de l’information entre ETTD émetteur et ETTD récepteur
5.1.1 – Définition ETTD, ETCD
5.1.2 – Transmission série , transmission parallèle
5.1.3 – Modes de liaison ( simplex , half duplex , full duplex )
5.1.4 – Défauts et limitation des supports de transmission
a – Notion de largeur de bande et de bande passante
b-Influence de la bande passante sur le débit d’information
5.1.5 – Débit de transmission
a – Définition
b – Symboles multiples
5.1.6 – Différentes techniques de transmission
a – en bande de base
b – modulations d’amplitude , de fréquence , de phase
c – modulations mixtes ( phase-amplitude … )
d – modulation par impulsions codées
5.3 – Techniques de multiplexage
5.3.1 – Multiplexage spacial
5.3.2 – Multiplexage temporel
5.3.3 – Multiplexage statistique
5.4 – techniques de synchronisation
5.4.1 – Définition
5.4.2 – Différentes méthodes de synchronisation
( synchrone , asynchrone , asynchrone synchronisée )
6 – Les supports de transmission
6.1 – les fils métalliques
6.2 – les câbles coaxiaux
6.3 – les fibres optiques
6.4 – les ondes
CHAPITRE III – PROTECTION CONTRE LES ERREURS : 20 %
1 – Introduction
2-Détection et correction par retransmission ( LRC , VRC , CRC …)
3-Détection avec correction automatique ( codes de Hamming, polynomiaux … )
CHAPITRE IV – TRANSPORT SUR UNE LIAISON DE DONNEES : 25%
1 – Définitions
a – liaison de données,
b – source , puits de données,
c – primaire , secondaire
2 – Gestion du transfert
2.1 – En point a point, ( notion de contention )
2.2 – En multipoint et boucle ( polling , adressing )
3 – Introduction aux procédures de commandes
3.1 – Définition d’une procédure de commande ( protocole )
3.2 – Exemples:
a – procédures asynchrones,
b – procédures synchrones
b.1 – basées sur le caractère ( BSC ou autre )
b.2 – basées sur le bit ( HDLC ou autre )
2ème SEMESTRE
CHAPITRE V – MODES DE TRAITEMENT TELEINFORMATIQUES : 5 %
1 – Introduction
2 – Classification
2.1 – la saisie des données
2.2 – le traitement par lots a distance
2.3 – le traitement en Time-Sharing
2.4 – Interrogation de bases de données
2.5 – Gestion des transactions
CHAPITRE VI – ARCHITECTURE DES SYSTEMES TELEINFORMATIQUES : 35 %
1 – Introduction
2 – Réseaux de terminaux
2.1 – Le centre de traitement
a – fonctions ,
b – différentes configurations ( avec frontal , machine de
secours , tandem … )
2.2 – Les terminaux
a – différents types,
b – critères de choix ( taux d’activité et d’occupation … )
3 – Réseaux longue distance
3.1 – Définition
3.2 – Evolution des liaisons entre centre de traitement
( Directe, indirecte, avec un et plusieurs commutateurs )
4 – réseau de commutation
4.1 – Définition
4.2 – Modes de commutation ( circuit, message, paquet )
5 – Réseaux locaux
5.1-Définition , différence avec les réseaux longue distance
5.2-Différents types de RL (téléphoniques , informatique , large bande )
5.3-Description du matériel utilisé
5.4-Topologie
5.5 -Techniques d’accès ( Statiques , dynamiques , hybrides )
5.6- Exemples de RL
6 – Architecture en couches des réseaux
5.1 – Description générale ( relation entre couches )
5.2 – Architecture Normalisée OSI d’ ISO,
5.3 – Exemples de réseau de constructeurs ( DSA , SNA )
CHAPITRE VII – DESCRIPTION DES COUCHES 4 A 7 DE L’ARCHITECTURE OSI : 35 %
A – La couche RESEAU
1 – Caractéristiques
2 – Le contrôle de flux
3 – Le routage
4 – Le protocole X25
5 – Interface d’accès asynchrone
B – La couche TRANSPORT
1 – Introduction
2 – Rôles de la couche transport
3 – Caractéristiques de la couche transport
4 – Le protocole de transport ISO et CCITT
C – La couche SESSION
1 – Rôles de la couche session
2 – La synchronisation
3 – La resynchronisation
4 – Les phases d’une connexion de session
5 – Les profils
D – La couche PRESENTATION
1 – Introduction
2 – Terminal virtuel
3 – Fichier virtuel
4 – Soumission des travaux à distance
5 – Sécurité et confidentialité du réseau
6 – Compression des données
7 – Possibilité d’exécution des primitives de la couche session
E – La couche APPLICATION
1 – Introduction
2 – Le transfert et la gestion des fichiers
3 – La messagerie électronique
CHAPITRE VIII – GESTION D’UN SYSTEME TELEINFORMATIQUE : 25%
1 – Principes d’exploitation et de maintenance
2 – Performances
3 – Disponibilité
4 – Statistiques, comptabilité
BIBLIOGRAPHIE:
Disponibles en bibliothèque :
– Téléinformatique,
C. MACCHI , J.F. GUILBERT
DUNOD 1987
– Réseaux et télématique,
G. PUJOLLE, D. SERET , D. DROMARD , E. HORLAIT
EYROLLES 1984
– Les réseaux d’entreprise – Réseaux locaux et Bureautique
Guy PUJOLLE
EYROLLES 1984
– Eléments de téléinformatique
SCOM 1980
– Serveurs et postes de travail
Lab. MASI Informatique & Entreprise
EYROLLES 1985
– Micro-ordinateurs et télécommunications
P. CURIEN , M. GASNIER , J.M. MENEGAUX
EDI TESTS 1985
Non disponibles à la bibliothèque:
– Théorie de la communication
J. DUPRAZ
EYROLLES 1973
– Les modems pour transmission de données
M. STEIN
MASSON 1987
– Réseaux: Architectures, protocoles , applications
A.S. TANENBAUM
INTEREDITIONS 1990
– Computer Networks
A.S. TANENBAUM
PRINTICE HALL 1981
3SIQ 3ème Année Systèmes Informatiques
ELECTRONIQUE CODE : ELEC3
CHAPITRE I. RAPPEL : (10%)
Diode à jonction et diode de Zener
Transistor bipolaire
Régime statique : polarisation, stabilisation
Régime dynamique : schéma équivalent aux fréquences basses.
CHAPITRE II. AMPLIFICATEURS A TRANSISTORE : (15%)
L’amplification
Performances d’amplificateur des différents montages de base (E.C B.C C.C).
Associations d’étages amplificateurs (adaptation d’impédance).
Différents types de liaisons entre étages
Les différentes classes d’amplificateur
CHAPITRE III. L’AMPLIFICATEUR OPERATIONNEL (A,AB,B,C) (10%)
L’amplificateur différentiel
L’amplificateur opérationnel idéal
L’amplificateur opérationnel réel
Applications de l’ampli. opérationnel
CHAPITRE IV. LA CONTRE REACTION NEGATIVE (C.R) (10%)
Introduction générale
Les quatre cas de C.R
Influence sur les caractéristiques d’un amplificateur
(sur les impédances, stabilité du gain, distorsion et la bande passante).
CHAPITRE V. LES BASCULES (15%)
Transistor en commutation
Notions générales sur les bascules électroniques
Bascules astables
Bascules monostables
Bascules bistables et bistables du type trigger
CHAPITRE VI. LES CIRCUITS LOGIQUES (20%)
Transistor en commutation
Bascules (astable-monostable-bistable Trigger de Smith)
Circuits intégrés
Types de technologie TTL, SCHOTTKY MOS-CMOS
Temps de propagation (temps de montée – temps de descente…)
Notion sur la VLSI
CHAPITRE VII. LES CONVERTISSEUR (15%)
Définition
Convertisseurs DAC
Convertisseurs ADC
Applications des convertisseurs
5% à l’appréciation de l’enseignant
(*) mini projets
Calcul des éléments d’un amplificateur A,B,AB,C.
T.P D’ELECTRONIQUE :
T.P N°1 Caractéristiques d’une diode et transistor polarisation
T.P N°2 Etude de fonctionnement d’un transistor en régime dynamique
– mesure d’impédance d’entrée
– mesure d’impédance de sortie
– mesure de gain
courant, tension, puissance
T.P N°3 Etude de fonctionnement d’un transistor en commutation
Astable, bistable, monostable.
3SIQ 3ème Année : Systèmes Informatiques
ANGLAIS CODE : ANGL3
A – LA COMPREHENSION ECRITE ET ORALE
1. Notions de lecture
2. La compréhension écrite : étude de brochures
techniques de revues spécialisées,… etc.
3. La compréhension orale: Préparation à l’audition et à l’expression.
B – LES ASPECTS RHETORIQUES
1. L’organisation contextuelle
2. Les objectifs
C – TEXTES : DIVERS