L'informatique est le traitement automatique de l'information. L'information manipulée dans l'entreprise est dépendante de son activité : pour l'université, ce sont les étudiants, leurs notes, leurs inscriptions, leur emploi du temps, ... pour une entreprise du secteur industriel, ce sont les produits, leur production, leur prix, leur stock...

Le traitement automatique implique un traitement qui suit des règles qui peuvent être identifiées et éventuellement programmées dans un ordinateur.

Les objectifs pour l'entreprise est d'améliorer

1. la production, en réalisant par exemple une automatisation du suivi, du contrôle de production, de la gestion des stocks.
2. l'administration, par la mémorisation, l'archivage, l'automatisation de la paye, la gestion commerciale, ...
3. la décision, en permettant des statistiques, des prévisions, des analyses, des rapports...
4. la communication, en offrant le travail en groupe, des aides pour la réalisation de plannings, de projets, la gestion des courriers...

Puisque l'informatique intervient aujourd'hui dans la plupart des activités de l'entreprise, les employés ont du ou devront modifier leur façon de travailler et adapter leurs connaissances. Ils doivent prendre conscience de ce que peut faire la machine pour eux et connaître aussi ses limites. Ceci exige des connaissances générales sur l'ordinateur et sur les autres dispositifs (imprimantes, réseaux) en tant que matériels, mais aussi les programmes les plus utilisés et les plus génériques, mais enfin et surtout les méthodes de résolution de problèmes à l'aide de l'informatique. 

L'informatique a aussi entraîné la naissance de nouveaux métiers :

• Les analystes doivent prendre connaissance des problèmes et proposer des solutions informatiques.
• Les développeurs sont chargés de construire un programme à partir de l'analyse menée par les analystes.
• Les techniciens connaissent les matériels, ils les installent et sont responsables de leur bon fonctionnement.

Dans les grandes sociétés réalisant de gros projets informatiques, les métiers sont très bien identifiés. Mais souvent dans les organisations plus modestes, une seule personne peut prendre en charge pour un même projet toutes les tâches à la fois. Dans tous les cas, dialoguer avec l'informaticien ou parfois s'y substituer pour des interventions mineures, nécessite la connaissance de son activité.

Jusqu'aux années 90, les ordinateurs dans l'entreprise étaient essentiellement des systèmes de grands constructeurs, très coûteux, très fermés, peu conviviaux. Ils portaient le nom de MainFrames pour les plus puissants ou de mini-ordinateurs. Désormais, les micro-ordinateurs (de type PC pour Personal Computer) remplacent petit à petit ces anciens systèmes.

Nous nous limitons à une présentation des micro-ordinateurs de type PC.

Un ordinateur de type PC est composé d'une unité centrale et de périphériques. On peut résumer leurs rôles en disant que l'unité centrale effectue les traitements sur les données et que les périphériques permettent de diffuser, collecter et stocker les données. 

L'unité centrale comprend une carte mère et souvent des cartes additionnelles. On retrouve sur la carte mère le microprocesseur, la mémoire, l'horloge, ..., et sur les cartes additionnelles, des circuits spécialisés pour le contrôle de périphériques. 

Voyons de façon très sommaire le rôle de plusieurs entités de la machine. 

L'horloge est le métronome de la machine. Elle cadence les circuits en envoyant un signal régulièrement. Les actions des éléments, aujourd'hui de plus en plus indépendants, sont synchronisés par l'horloge. La fréquence de ce signal varie entre 5 MegaHertz (5 millions de signaux par secondes) pour les PC les plus anciens à plusieurs centaines de millions pour les derniers.

C'est le circuit qui se charge de manipuler les données (i.e. calculer) mais c'est aussi le << chef d'orchestre >> de la machine. Il pilote et distribue les tâches. Il est caractérisé par la cadence maximale à laquelle il est capable de travailler, par la taille et le nombre de données qu'il peut manipuler. 

On peut tenter d'évaluer les performances d'un microprocesseur en comptant le nombre d'instructions qu'il est capable d'exécuter en une seconde. Les unités pour ce type d'évaluation sont le MIPS (millions d'instructions par seconde) pour les calculs entiers et le MFLOPS (millions d'operations flottantes par seconde) pour les calculs avec virgule.

Malgré tous ces détails, la meilleure façon de comparer la puissance de deux machines est beaucoup plus pragmatique : il faut les essayer ! Pourquoi ? Parce que le microprocesseur ne fait pas la machine et de nombreuses autres caractéristiques (notamment la cohérence de l'ensemble) sont très importantes pour la rapidité.

Voici un petit historique des microprocesseurs équipant les PC, qui n'est certainement pas à jour. 

Du point de vue matériel, il existe trois types de mémoire de travail : 

ROM

pour Read Only Memory. Elle est aussi appelée mémoire morte car son contenu est fixé à la construction et ne peut jamais être modifié. 

Elle contient des instructions et données de très bas niveau, c'est-à-dire, très proches du matériel et donc le plus souvent spécifiques à la machine. Par exemple, elle contient les procédures de lancement et de test de la machine. 

RAM

pour Random Access Memory. Elle est aussi appelée mémoire vive. On peut y stocker et y lire des informations (données ou programmes), mais ces dernières sont perdues lorsque l'alimentation en énergie est coupée. Plusieurs déclinaisons se retrouvent dans les catalogues, correspondant encore à des progrès technologiques (RAM EDO, SRAM, DRAM, SDRAM,...).

Mémoire cache

Le temps d'accès moyen des données dans une mémoire d'ordinateur PC est environ de 60 nanosecondes (ns, 1 ns = 10^-9s). Cette lenteur relative pénalise fortement les performances des machines. C'est la raison pour laquelle les architectures comprennent une mémoire cache ou anté-mémoire. C'est une mémoire de capacité limitée (de 128 à 512 Ko), mais de performances élevées (15ns voire 5ns). Elle joue le rôle de tampon ou d'antichambre entre le processeur et la mémoire. Les données les plus souvent utilisées sont stockées dans ce tampon et sont donc manipulées avec une grande rapidité.

Capacité des mémoires

L'ordinateur manipule des informations élémentaires de type binaire. L'analogie avec l'électricité est simple : le courant passe ou ne passe pas. Les deux états sont symbolisés par 0 et 1. Un Bit est cette information élémentaire 0 ou 1. 

Avec un bit, on code donc deux possibilités. Avec deux bits, on code 4=2² possibilités, 00, 01, 10, 11. Avec trois bits, 8 = 2³ possibilités, et ainsi de suite. 

Pour coder l'ensemble des caractères, de a à z en majuscule et minuscule, les chiffres, les symboles de ponctuation, des symboles accentués ou semi-graphiques, on utilise 8 bits. On dispose alors de 2⁸=256 possibilités et donc de 256 caractères possibles¹.


Un groupe de 8 bits est appelé Octet et représente un caractère. Un kilo-octet (Ko) représente 2¹⁰=1024 octets, soit environ 1000 caractères. Un mega-octet (Mo) représente 2¹⁰=1024 kilo-octets, soit environ 1 million de caractères.
La taille de la RAM des ordinateurs PC d'aujourd'hui est souvent comprise entre 4 et quelques centaines de Mo.

Ils participent au stockage, à la communication, à la collecte et à la diffusion de l'information manipulée par l'unité centrale. Ils sont reconnus et pilotés par des circuits spécialisés de l'unité centrale.

Le clavier, la souris, le CD-ROM ou DVD-ROM sont des périphériques d'entrée. Ils permettent la collecte d'informations. L'écran, les imprimantes, la table traçante sont des périphériques de sortie. Ils permettent la diffusion d'informations. Le modem, les lecteurs de disques et de disquettes sont des périphériques d'entrée et de sortie. L'information navigue entre eux et l'unité centrale dans les deux sens.

Les écrans

Leurs caractéristiques sont la couleur, la taille mesurée par la longueur d'une diagonale en pouces, et leur définition. La définition est le nombre de points² qu'il est possible d'afficher. L'écran étant rectangulaire, on exprime ce nombre par un produit Largeur × Hauteur. Par exemple 1024 × 768

La mémoire nécessaire à la manipulation d'écrans de haute définition est importante. Pour stocker une image complète, il est nécessaire de disposer de plusieurs Mo de mémoire vidéo. 

La carte video, qui dans l'unité centrale pilote l'écran, dans le cas de hautes définitions possède une mémoire vidéo propre d'au moins 1 Mo. On peut très bien avoir un magnifique (donc très cher) écran et un affichage lamentable si la carte n'est pas adaptée. 

Le disque dur et les lecteurs de disquettes

Ils permettent le stockage d'informations lorsque la machine est éteinte. Ils sont caractérisés par leur capacité, leur taille, leur rapidité.

Le disque dur est composé de plusieurs disques magnétiques, les plateaux, tournant autour d'un axe commun. À chaque plateau est associée une tête de lecture. Il est très rapide : le temps d'accès moyen à une donnée va de 10 à 20 millisecondes, mais toutefois beaucoup moins rapide que la mémoire RAM. Sa capacité est importante : de 500Mo à plusieurs gigaoctets (Go, 1Go = 1024 Mo).

La capacité des disquettes acceptées par un lecteur est 720Ko pour les disquettes double densité et 1.44Mo pour les disquettes haute densité. On utilise aujourd'hui des disquettes de haute densité reconnaissables par les deux encoches (les disquettes double densité n'en ont qu'une).


Sur chaque support magnétique, i.e. disque ou disquette, les informations sont enregistrées sur des pistes. Les pistes sont des cercles concentriques. Pour repérer chaque endroit, des secteurs sont créés sur le disque lors d'une opération de mise en service appelée formatage. L'accès aux données se fait donc par la suite grâce à une localisation de type secteur, piste. Sans cette opération de formatage, le disque est inutilisable. Très souvent les disquettes sont aujourd'hui vendues déjà formatées.

Les lecteurs de CD-ROM et le multimédia

Le CD-ROM est un disque laser (ou disque optique ou encore compact-disc). Il a le même format que les disques laser audio que vous écoutez sur votre chaîne HIFI. Comme son nom l'indique, le CD-ROM est un disque qui ne peut qu'être lu (ROM = Read Only Memory), ou plutôt, il ne peut être écrit qu'une fois. Le CD-ROM a une grande capacité : il peut contenir 600 Mo de données soit environ 600 millions de caractères.

Le lecteur laser est aujourd'hui nécessaire sur une machine car de plus en plus, les nouveaux logiciels ne sont diffusés que sur ce support (il faudrait environ 400 disquettes pour stocker ce que peut contenir un CD-ROM). 

Les ordinateurs dits multimédia comportent un lecteur de CD-ROM mais aussi des haut-parleurs, une carte son et souvent un grand écran associé à une bonne carte graphique (plusieurs Mo de RAM). Les possibilités de l'ordinateur sont alors étendues à de nouvelles fonctions comme l'écoute de disques audios, ou la production de sons et de musique de qualité. Des périphériques supplémentaires (et les logiciels associés) permettent aussi de transformer la machine en télévision, radio ou téléphone-répondeur...

Les Modems

Les modems sont utilisés pour permettre de transmettre ou recevoir des données numériques par les fils du téléphone³. Ils sont nécessaires si vous voulez vous connecter à Internet depuis chez vous. Bien qu'on ait longtemps dit que la vitesse maximale de transmission de données sur les cables du téléphone était de 28800 bits par seconde, il semble aujourd'hui qu'il soit possible d'aller plus vite (56000 bits par seconde).

Les modems vendus se différencient par leur vitesse de transmission maximale des données, et leur capacité de (dé)comprimer les données et de recevoir des données même lorsque l'ordinateur est éteint.