Les causes des pannes et problèmes des ordinateurs dans la ville de Bukavu : état de lieu et critique( Télécharger le fichier original )par Jospin MUKUKYA Mazambi Institut Supérieur Pédagogique de Bukavu - Graduat en informatique et Gestion 2006 |
7. Les IRQ (19)
Des périphériques ont besoin d'emprunter de la mémoire au système. Il leur est alors défini un canal d'accès direct à la mémoire appelé DMA (Direct Memory Access), soit Accès direct à la mémoire. Elle désigne un emplacement de la mémoire vive de l'ordinateur. Les périphériques utilisent cet emplacement comme mémo ire tampon (appelée en anglais << Buffer >>) pour les données qui entrent et sortent. Ce paramètre est appelé << adresse de début >> (ou plus techniquement RAM start A dress). Cette méthode permet à un périphérique d'emprunter des canaux spéciaux qui lui donnent un accès direct à la mémoire, sans faire intervenir le microprocesseur, af in de le décharger de ces t8ches. Il y a 8 canaux DMA sur un PC. Les quatre premiers ont une largeur de bande de 8 bits tandis que les DMA 4 à 7 ont une largeur de bande de 16 bits. Les DMA sont généralement assignés comme suit : bMA0 : libre ; bMA1 : (généralement réservé à la carte son)/libre ; bMA2 : contr6leur de disquettes ; bMA3 : port parallèle (port de l'imprimante) ; bMA4 : contr6leur d'accès direct à la mémoire (renvoi vers bMA0) ; bMA5 : peut être utilisé par carte son)/libre ; bMA6 : (utilisé pour le contr6leur SCSI)/libre bMA7 : libre. 3. Les Adresses de base Pour échanger des informations avec le système, les périphériques ont besoin d'une adresse. Ces adresses sont appelées des adresses de base. Elles ont différentes appellations : Ports d'E/S ; Ports d'entrée/sortie ; Adresse d'E/S ; Adresses de ports d'E/S ; Ports de base, Adresses I/O ; C'est par l'intermédiaire de cette adresse de base que le périphérique peut communiquer avec le système d'exploitation. Il ne peut donc y avoir qu'une adresse de base unique par périphérique. Voici quelques adresses de base courantes : 060h : clavier ; 170h/37h : contr6leur IbE secondaire ; 1F0h/3F6h : contr6leur IbE primaire ; 220h : carte son ; 300h : carte réseau ; 330h : carte adaptatrice SCSI ; 3F2h : contr6leur de lecteur de disquettes ; 3F8h : COM1 ; 2F8h : COM2 ; 3E8h : COM3 ; 2E8h : COM4 ; 378h : LPT1 ; 278h : LPT2. 1.2.1.2.3 Les Lecteurs de disques 1. Les lecteurs de disquettes Les lecteurs de disquettes (ou FLOPPY) sont actuellement les supports amovibles de mémoire de masse de petite taille les plus répandus. En effet, il n'existe aucun PC qui n'en possède pas au moins un, si ce n'est que certaines stations réseau. Malgré leur petite capacité et leur fragilité, les disquettes sont un standard. 1.1. Les disquettes Une disquette n'est autre qu'un disque en mylar (plastique ayant une très bonne stabilité dimensionnelle) recouvert d'oxyde magnétique sur toute sa surface. Cette disquette tourne dans une pochette plastifiée revêtue intérieurement d' un matériau lubrifiant et "antistatique". La vitesse de rotation relativement importante, qui est de 300 tours par minute rend cette précaution indispensable pour ne pas conduire à une dégradation trop rapide du disque et de son revêtement. Le disque est placé dans une enveloppe en plastique rigide qui le protège des chocs, de la poussière et des agressions diverses. 1.2. Fonctionnement Un lecteur de disquette est un appareil relativement simple, mécaniquement parlant. Lorsqu'une disquette est introduite dans le lecteur, son volet métallique est automatiquement déplacé af in que les têtes de lecture écriture puissent accéder à la surface magnétique. Celles-ci converties les données binaires en pulsion électromagnétique lors de l'écriture, et inversement lors de la lecture. Un lecteur se compose tout d'abord d'un moteur d'entra?nement de la disquette. Il peut être relégué dans un coin du ch8ssis et entrainer la disquette. Il est placé sous le centre de la disquette et entraine alors celleci directement. Cette dernière, une fois correctement insérée dans le lecteur, est mise en rotation par l'intermédiaire d'un ergot qui s'insère dans l'encoche d'entra?nement du moyeu. La vitesse relativement faible fait que les têtes de lecture écriture ne volent pas au-dessus de la surface du disque, mais sont en contact avec elle. Les têtes se déplacent d'avant en arrière gr8ce au déplacement du chariot entrainé par un moteur pas à pas. Ce chariot est solidaire du mécanisme de positionnement des têtes qui doit être d'une très grande précision et qui peut être : à système à vis hélicoidale ; à bande métallique tendue ; à crémaillère. Le chariot porte têtes est guidé par un ou deux rails cylindriques sur lesquels il est tiré ou poussé par le mécanisme de positionnement. Du fait de la précision quasi parfaite du positionnement obtenu, ce moteur est toujours du type pas à pas. Un moteur pas à pas tourne d'un certain angle chaque fois qu'il reçoit une impulsion électrique. Chaque impulsion provoque donc le déplacement des têtes de la distance séparant 2 pistes. Pour détecter la piste 0, on utilise soit un mini rupteur soit un couple diode phot transistor. Ce dernier a pour fonction de signaler à l'électronique du lecteur lorsque le chariot porte tate se trouve dans la position la plus éloignée du centre de la disquette, position qui correspond à la piste 0 et dont la détection est fondamentale. Tous ces éléments sont montés sur un ch8ssis en alliage moulé ou coulé sous pression, muni de nervures de renfort af in d'en assurer une bonne stabilité dimensionnelle. 2. Le disque dur Le disque dur est la mémoire de masse la plus répandue dans les PC depuis plusieurs années. Son fonctionnement est très proche de celui d'un lecteur de disquette. En effet, on y retrouve les principaux composants (têtes de lecture, moteur, ...). Af in de proposer une capacité nettement accrue, un certain nombre de points ont étés revus. En premier lieu, le disque est hermétiquement fermé dans le but d'empêcher toute saletés de gêner la lecture. Ensuite, les plateaux sont rigides. Un cache est souvent intégré af in d'augmenter les performances générales du disque. L'offre actuelle diffère sur différents points : la capacité totale du disque, l'interface (IbE, SCSI, ...), le format, les performances. 1. Le bo?tier Un disque dur se présente sous la forme d'un boitier rectangulaire qui possède un circuit imprimé et différents composants sous sa face inférieure. La face arrière comporte généralement deux connecteurs : l'interface, le connecteur d'alimentation électrique. Entre eux ou sur la face inférieure du disque sont disposés plusieurs jumpers permettant de paramétrer le disque dur. bifférents formats sont proposés : le format 3,5 " que l'on rencontre dans les PC courants. Il a la même taille que les lecteurs de disquette du même nom. Le format 5,25", nettement plus gros, avait tendance à disparaitre ces dernières années. Mais certains constructeurs l'ont remis au goUt du jour. Il permet en effet de proposer des disques durs à moindre coOt car la mécanique a nettement moins besoin d'être miniaturisée que dans le format 3.5". De plus, de nombreux boitiers Tower ou mini-tower possèdent des logements libres à ce format. Af in d'équiper les portables, le format 2 " est disponible depuis peu. Généralement, le connecteur de données fait aussi office d'alimentation électrique dans le but de réduire la taille au maximum. 2. Caractéristiques techniques d' un disque dur 2.1. La capacité C'est certainement la capacité qui constitue la caractéristique la plus intéressante d'un disque dur. Elle indique en effet quel volume de données peut être stocké sur ce disque dur. La capacité d'un disque dur dépend ellemême de différents éléments. L'un de ces éléments est bien sOr le nombre de disques tournant dans l'unité de disque dur. Le procédé de codage utilisé en est un autre. La capacité totale d'une unité résulte de la conjonction de ces deux éléments. La première unité de disque dur installée sur un P.C. possédait une capacité de 10 Mo, alors que les disques durs sont actuellement le plus souvent d'une capacité de 2GMo à 20 Go et qu'on trouve sans peine des disques durs d'une capacité supérieure. L'ordinateur ne peut malheureusement pas accepter n' importe quelle capacité. La raison réside dans le BIOS de l'ordinateur. Si vous travaillez avec un AT ou avec une machine compatible, par exemple avec un 386. Le BIOS en ROM comporte en effet une table dans laquelle sont inscrits tous les types de disques durs soutenus par celui-ci. Seuls, ces lecteurs peuvent être utilisés sans logiciel d'extension. Si l'ordinateur a déjà quelques années, il ne soutient que généralement pas les disques durs d'une capacité supérieure à 520 Mo. Mais cela ne doit pas alarmer : si le BIOS de l'ordinateur ne soutient pas le disque dur voulu, on peut néanmoins utiliser n'importe quel disque dur à l'aide d'un logiciel approprié. 2.2. Le temps d'accès moyen Il indique le temps qui s'écoule normalement jusqu'à ce que nimporte quelle information puisse être trouvé sur le disque. Le temps d'accès moyen est indiqué en milliseconde (ms = millièmes de seconde). Un disque dur dont le temps d'accès moyen est de 28 ms trouvera donc en moyenne linformation voulue en 28 millisecondes. Ce concept ne doit pas être confondu avec le temps de latence moyen. Le temps de latence moyen indique la durée pendant laquelle le disque attend avant de lire un bit donné. Le Temps de latence moyen est en général de 8,4 ms (temps d'une demi rotation à 60 tours par seconde). 2.3. La vitesse de transmission des données La vitesse de transmission des données définit très exactement combien de données peuvent être transmises du disque dur à la mémoire pendant une unité de temps. Avec le temps d'accès moyen, ce paramètre représente donc également un élément important pour apprécier les performances d'un disque dur. Un disque dur qui retrouve très rapidement les informations voulues sur le disque ne présente guère d1ntérêt si ces informations sont ensuite transmises à la mémoire à une " vitesse d'escargot ". Un disque dur ne peut être vraiment exploité à une vitesse élevée qu'a condition, non seulement que les données soient lues rapidement, mais aussi qu'elles puissent alors être transmises au moins aussi rapidement à l'ordinateur. La vitesse de transmission des données est indiquée en Mbits / secondes (1 Mbit = 1 millions de bits). On définit donc combien de millions de bits peuvent être échangés en une seconde entre le disque dur et la mémoire. La vitesse de transmission des données dépend non seulement du disque dur, mais aussi du procédé d'enregistrement utilisé, c'est-à-dire de linterface (du contr6leur). 2.4. Rangement automatique des têtes (auto parking) Lorsqu'un disque dur n'est plus alimenté en courant électrique, c'est-à-dire une fois que la machine a été éteinte, les disques arrêtent de tourner. Les têtes de lecture/écriture se trouvent alors placées "quelque part" audessus de la surface du disque. A la suite de chocs, la tate de lecture/écriture pourrait donc entrer en contact avec la surface du disque, ce qui entrainerait une perte de données. Mais il y a aussi danger lors de la mise en marche de l'ordinateur : les pointes de tension causées par la mise en marche pourraient magnétiser inopinément, et donc détruire certaines parties du disque dur. C'est pourquoi les disques durs sont dotés d'un mécanisme de rangement automatique, qui, après l'arrêt de l'ordinateur, range automatiquement les têtes de lecture/écriture à un endroit où elles ne peuvent causer aucun dommage direct, ni par contact, ni lors de la mise en marche. Ce mécanisme repose sur l'astuce suivante : lorsque l'ordinateur est arrêté, le disque dur continue à tourner un certain temps, avant de simmobiliser définitivement. Ces rotations supplémentaires sont utilisées pour produire un courant électrique suffisant pour actionner le moteur pas à pas af in qu'il amène la tate de lecture/écriture dans la zone de rangement. 1.2.2. Le Software 1.2.2.1 Le système d'exploitation (20) 1.2.2.1.1. Généralités Le système d'exploitation d'un ordinateur ou d'une installation informatique est un ensemble de programmes qui remplissent deux grandes fonctions : gérer les ressources de l'installation matérielle en assurant leurs partages entre un ensemble plus ou moins grand d'utilisateurs ; assurer un ensemble de services en présentant aux utilisateurs une interface mieux adaptée à leurs besoins que celle de la machine physique. Un système informatique est un ensemble de matériels et de logiciels destinés à réaliser des t8ches mettant en jeu le traitement automatique de l 'information. La communication d'un tel système avec le monde extérieur est assurée par des organes d'accès ; ceux ci permettent également une interaction avec des dispositifs physiques que le système informatique est chargé de surveiller ou piloter. La fonction d'un système informatique est la fourniture de prestations (services) capables d'aider à la réalisation de problèmes usuels : Gestion de l'information : stockage, désignation, recherche, communication, protection contre les intrusions ou les incidents ; Préparation et mise au point de programmes ; Gestion de l'ensemble des ressources pour permettre l'exploitation des programmes (c'est-à-dire création d'un environnement nécessaire à l'exécution du programme). Gestion et partage de l'ensemble des ressources (matériels, informations,...) entre l'ensemble des usagers. On peut considérer que cet ensemble de prestations, fournies par le système d'exploitation, constitue pour l'usager de ce système, une machine nouvelle qualifiée d'abstraite ou de virtuelle, par opposition à la machine physique réalisée par l'assemblage de composants matériels. Logiciel d'application ; Logiciel de base ; Machine physique. · Le logiciel de base peut lui-même être décomposé en deux niveaux : Les outils et services (compilateurs, chargeurs, éditeurs, utilitaires, ...) ; Le système d'exploitation. 1.2.2.1.2 R6le d'un système d'exploitation (21) Un système d'exploitation est un ensemble de programmes (Logiciel) concus pour servir d'intermédiaire entre les programmes d'application et le PC formé de ses divers composants. C'est également la porte d'accès de l'utilisateur au PC et à son organisation. En contemplant les divers composants du PC, on notera leur diversité. Une distinction basique est faite entre matériel et logiciel, hardware et software. Le matériel lui même se compose d'une foule de périphériques divers et variés intégrés ou connectés au PC : lecteurs de disquettes, disque dur, clavier, écran, souris, imprimante, etc.... . La partie logicielle est ellemême divisée en deux : le système d'exploitation avec tous ses composants et les programmes d'application pilotés sur la base du système d'exploitation et permettant le travail effectif sur le PC. 1.2.2.1.3. Finalités du système d'exploitation Gestion des informations : stockage, recherche protection ; Gestion des ressources matérielles et logicielles : optimisation, sécurité, exécution des applications, partage entre usager ; Assurer une sécurité vis à vis du matériel et personnel ; Rendre compte de l'activité de la machine. 1.2.2.1.4. Le système d'exploitation DOS (22) DOS est l'abréviation de Disk Operating System. bans sa première version DOS était beaucoup plus orienté vers la gestion des lecteurs des disques. En réalité DOS pilote l'ensemble du PC, y compris l'écran, le clavier, la mémoire, l'imprimante... . Le système d'exploitation DOS se charge donc de la collaboration entre tous les composants, pour éviter q'une partie ou une autre de l'ordinateur ne perde la mémoire ou refuse de travailler.
1.2.2.1.5. Le système d'exploitation Windows WINDOWS est né du fait de l'appétit de mémoire sans cesse croissant des applications sous bOS. Il fallait trouver un remplacant pour MS-DOS ou alors compléter le système d'exploitation par quelque chose qui lui donnerait une nouvelle jeunesse. Ce complément s'appela Windows et connut le succès à partir de sa version 3.1. Puis Windows 95 apparut et le monde fut d'un coup plus beau. Fini le système d'exploitation avec une couche complémentaire, nous tenions enf in un système d'exploitation résolument nouveau. bans le coeur de Windows 95 se tient toujours et encore MS-DOS, en l'occurrence un noyau d'un DOS en mode protégé que l'on peut appeler et qui forme le fondement de toutes les applications basées sur MS-DOS. Ce noyau de DOS qui s'appelle toujours IO.SYS a alimenté beaucoup de discussions, on constate que :
e. On constate donc que WINDOWS est en train de se passer de bOS, mais bon nombre de nos machines utilisent encore de vieux WINDOWS et des logiciels tournant sous DOS , c'est pourquoi la connaissance de commandes essentielles de DOS restera d'actualité pendant quelques moments encore ! 1.2.3.2. Les produits Office Les produits offices sont des applications ou des logiciels qui résolvent des problèmes spécifiques liés au traitement de l'information. Il s'agit des produits exclusifs de Microsoft. Parmi les logiciels, nous distinguons (23) : Logiciel d'exploitation : c'est un ensemble de programmes destinés à la gestion de tous les périphériques. Les logiciels d'exploitation ne sont pas capables d'assurer les opérations d'elles-mêmes ; elles sont réalisables par le biais du système d'exploitation. Il est donc impératif de charger le système d'exploitation en mémoire centrale avant toute tentative d'utilisation. Logiciel d'application : logiciels destinés à faciliter les t8ches de programmation en mettant à notre disposition des macro-commandes. Logiciel d'interfaçage : il met en relation l'utilisateur et le système. bisons en passant que les produits sont nombreux et varient selon l'évolution de la technologie et surtout de l'électronique qui révolutionne grandement le monde informatique. C'est la raison pour laquelle dans Office 2000 se trouvent tous les produits des versions antérieures alors que dans les versions telles que office 2003, l'on retrouve Microsoft Publisher qui n'est pas dans les autres versions antérieures. En effet, selon Martine Bondon et Lemoine, à chaque type de logiciel correspond un objectif particulier en terme de gestion de l'information, objectif lié aux caractéristiques des informations à gérer et au résultat attendu (24). Le logiciel permet d'atteindre cet objectif en exécutant certaines actions spécifiques. A titre d'exemple, voici les produits de Office 2003 et quelques explications : Microsoft Office Word : Saisie et conservation de données, modification et correction de textes, mise en forme et mise en page, fusion et fractions des textes,.... Microsoft Office Excel : création de tablea ux (tri, validation des données, filtre de données,...), programmes de calculs verticaux et horizontaux, exportation et importation des informations d'une feu i l le,... Microsoft Office Access : créer et modifier de la structure d'une base de données, saisir les valeurs de données, fournir des listes répondant à des critères spécifiques (requêtes), mettre en relation plusieurs bases,... Microsoft Office PowerPoint : création de présentations assistées par l'ordinateur (diapositives),... Microsoft Office Outlook : gestion de messages électroniques, création de conférences,... Microsoft Office InfoPath : création de formulaires personnalisés et perfectionnés, Microsoft Office Publisher : traitement d'images,... 1.2.3.3. Le Bios Même si l'on peut voir et toucher physiquement le circuit intégré du Bios, ce dernier n'est autre surtout que fonctionnel graphiquement. Cela veut dire qu'il est classé parmi les éléments qui font partie de l'intelligence ou de l'esprit même de l'ordinateur. Il faut donc faire allusion à des programmes. Il s'agit d'un programme stocké sur la carte mère dans une mémoire non volatile (EEPROM), qui donc ne s'efface pas d'un redémarrage à l'autre de la machine. On peut y accéder au tout début du démarrage de la machine pour y régler certains paramètres essentiels : le type de disque dur, de disquette, la vitesse d'accès à la mémoire, le type de processeur parfois et l'ordre de la séquence de démarrage de la machine par exemple. Le r6le de ce BIOS est de gérer les échanges entre la carte mère et le système d'exploitation (Windows 95 par exemple) et de permettre de démarrer la machine (25) . Le Bios gère les E/S, c'est-à-dire qu'il sert d'interface entre les programmes et le matériel. Chaque fois qu'un programme veut afficher une information (donnée) ou lire les touches tapées au clavier, il doit s'adresser au Bios. Signalons donc qu'au démarrage le Bios passe par des tests de vérification sur l'ensemble de périphériques du PC. Il s'agit :
b. Du point de vue Hardware
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