- L’école
- Etudes
- Post-Graduation & Recherche
- Coopération/ Partenariat
- Formation continue
- Vie à l’Ecole
Pré-requis:
UEF1.2 : ARCHITECTURE DES ORDINATEURS 1
Familles de Compétences
Type de compétence:
TEC : Technique
MET : Méthodologique
MOD : Modélisation
OPE : Opérationnel
Niveau de compétence:
| Base | Intermédiaire | Avancé |
| Famille de Compétence | Compétence | Elément de Compétence | Type |
|---|---|---|---|
| CF7 | C7.3: Analyser l’architecture d’un ordinateur et concevoir des cirduits de base | C73.4: Analyser les composants d’un ordinateur et leurs fonctions | OPE |
| C73.7: Analyser l’exécution d’un programme en langage machine sur une architecture de Von Neumann | TEC | ||
| C73.8: Analyser le fonctionnement de l’unité de contrôle | TEC | ||
| C73.6: Analyser les mécanismes de base permettant à un ordinateur de communiquer (entrées/sortes, interruptions) | TEC | ||
| C73.5: Concevoir des circuits à base de composants mémoires, dans le but de résoudre des problèmes particuliers de stockage, et de récupération de l’information | TEC |
I- LES MEMOIRES (15 heures)
Introduction
Technologie des mémoires à semi-conducteurs
Les mémoires mortes
Les ROM (Read Only Memory)
Les PROM (Programmable ROM)
Les EPROM (Erasable PROM) et EEPROM (Electrically Erasable PROM)
Applications des mémoires mortes
Les mémoires vives à accès aléatoire
Les RAM statiques
Les RAM dynamiques
Les mémoires à accès séquentiel
Les mémoires FIFO (First In First Out)
Les mémoires LIFO (Last In First Out)
Les mémoires associatives
Description d’une mémoire associative
Opérations sur une mémoire associative
Applications des mémoires associatives
Exemples d’utilisation d’une mémoire associative
Les mémoires cache ou mémoires tampon
Principe des mémoires cache
Principe de calcul des adresses physiques
Remplacement d’une information
Ecriture en mémoire cache
Taille de la mémoire cache
II- ORGANES LIES A UNE OPERATION D’ENTREE/ SORTIE (3 heures)
Introduction
Le périphérique
Principaux types de périphériques
Quelques exemples de périphériques
Le contrôleur de périphérique
Architecture d’un contrôleur
Interface de dialogue avec l’unité centrale
Interface de dialogue avec le périphérique
Ordres exécutés par un contrôleur
III- LES MODES D’ENTREE / SORTIES (3 heures)
Introduction
Modes d’entrées / sorties
Le mode programmé
Mode par test d’état
Mode par interruption
L’accès direct mémoire (DMA)
Canal d’Entrées/Sorties
Programme canal
Architecture du canal
Canal sélecteur et canal multiplexeur
IV- LES SYSTEMES D’INTERRUPTION (3 heures)
Introduction
Différentes causes d’interruption
Les interruptions internes ou déroutements
Les interruptions d’entrées/sorties
Les interruptions matériels
Détection et prise en compte d’une interruption dans un système simple
Détection d’une interruption
Sauvegarde du contexte
Recherche de la cause de l’interruption
Acquittement de l’interruption
Traitement de l’interruption
Restauration du contexte du programme interrompu
Les systèmes hiérarchisés d’interruptions
Inhibition, masquage et validation
Détection et prise en compte d’une interruption dans un système hiérarchisé
Codage des niveaux
Interruptions vectorisées
V- LE SEQUENCEUR (3 heures)
Introduction
Le séquenceur câblé
Le séquenceur micro-programmé
RECOMMANDATIONS :
En l’absence de véritables systèmes de développement, et de cartes, il est indispensable de disposer de logiciels de simulation pour effectuer les travaux pratiques proposés.
Le contrôle continu devrait se faire en séances de travaux dirigés. Prendre des exercices non corrigés et demander aux étudiants de les résoudre en un temps limité. Il sera possible ainsi d’encourager les étudiants à mieux préparer leurs séries d’exercices et de revoir leurs cours avant la séance de TD. La note finale serait, une moyenne des épreuves écrites, des travaux pratiques, et des notes de travaux dirigés.
TP sur chapitre ROM.
TP sur chapitre Mémoires associatives.
Exposé sur chapitre Organes d’E/S.
TP sur chapitre Interruption.
Il serait également intéressant de démonter des ordinateurs et de montrer les différents composants aux étudiants en les aidant à démonter puis remonter monter un disque, une barrette mémoire, une alimentation, une carte mère…
M. De Blasi, « Computer architecture », Addison Wesley 1991.
M. Burrell, « Fundamentals of Computer Architecture », Editor: Palgrave Macmillan, 2003.
B.S. Chalk, Robert Hind and Antony Carter, « Computer Organization and Architecture », Editor: Palgrave Macmillan, 2nd edition, 2003.
I. Englander, « The Architecture of Computer Hardware and System Software: An Information Technology Approach », Third edition, Bentley College, Wiley Publishers, 2003.
M. Ercegovac, T. Lang and J. Moreno, « Introduction to Digital Systems », Wiley Publishers, 1999.
J.L. Henessy and D.A. Patterson, « Architecture des Ordinateurs », International Thompson Publishing, 2006.
Vincent P. Heuring and Harry F. Jordan, « Computer Systems Design and Architecture », International Edition, Editor: Prentice-Hall, 2nd edition, 2003.
M. Koudil et S.L. Khelifati, « Structure des ordinateurs, autour du processeur », O.P.U., 3ème édition, 2004.
M. Morris Mano and Charles Kime, « Logic and Computer Design Fundamentals », Editor: Prentice Hall, 3rd edition, 2003.
J.F. Maquiné, « Comprendre la mémoire cache », 2000. http://www.hardware.fr
S. Martel, « Architecture des ordinateurs », École Polytechnique de Montréal, 2002
M. Morris Mano and C.s Kime, « Logic and Computer Design Fundamentals », Editor: Prentice Hall, 3rd edition, 2003.
E. Sanchez, « Types et performances des processeurs », Ecole Polytechnique de Lausanne, 2003.
W. Stallings, « Computer organization and Architecture, Designing for performance », Sixth edition, Prentice Hall, 2003.
A. Tanenbaum, « Architecture de l’ordinateur », InterEditions 1991
S. Tisserant, « Architecture des ordinateurs », 2003.http://marpix1.in2p3.fr/calo/my-web/archi/archi.html