Pix/Un peu de hardware

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Le hardware représente en informatique tout ce qui concerne le matériel, à la différence du software, qui concerne le logiciel. Étudions certains de ses aspects.

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Les connecteurs

Ce n'est probablement pas la partie la plus passionnante de Pix, mais il est bon de savoir reconnaître certains connecteurs importants, c'est-à-dire les prises permettant de brancher les périphériques indispensables de l'ordinateur.

Le système binaire

Afin de bien comprendre le paragraphe suivant, il est nécessaire de maîtriser la représentation des nombres en base binaire, c'est-à-dire avec des 0 et des 1. La base binaire est utilisée en informatique, car il est plus facile de stocker et échanger des 0 et des 1 plutôt que les nombres de 0 à 9 ; on s'en rend facilement compte en pensant à un signal analogique entre deux appareils.

(10010)₂ signifie : 10010 en base binaire, et

(42)₁₀ signifie : 42 en base décimale.

Le bit est la plus petite unité en informatique, c'est un 0 ou un 1. On appelle octet (byte en anglais) la succession de 8 bits.

Il y a deux opérations à connaître : la conversion d'un nombre décimal en nombre binaire, et l'inverse. Pour convertir un nombre binaire (sous forme de 0 et de 1) en nombre décimal, il faut commencer par se rappeler comment fonctionne le système auquel nous sommes habitués, le système décimal. Un nombre s'écrit sous la forme :

426 = 4x10² + 2x10¹ + 6x10⁰

C'est pareil pour un nombre binaire, excepté que c'est le 2 que l'on met à la puissance :

(1011)₂ = 1x2³ + 0x2² + 1x2¹ + 1x2⁰ = (11)₁₀

Voilà comment on convertit un nombre binaire en nombre décimal. Occupons-nous de l'opération inverse à présent : nous allons appliquer la méthode des divisions euclidiennes successives par 2 pour cela. Derrière ce nom barbare se cache en fait un algorithme simplissime : en divisant par 2 notre nombre et le quotient obtenu jusqu'à arriver à 0, on obtient le nombre binaire en lisant les restes successifs obtenus à l'envers. Bon, ok, cette phrase n'était pas claire. Alors un petit exemple pour comprendre : nous voulons convertir le nombre décimal 11 en nombre binaire :

Donc (11)₁₀ = (1011)₂, d'après les restes (soulignés sur le schéma) lus à l'envers.

Allez, je vous le dis maintenant : la calculatrice Windows (en mode Affichage scientifique) permet les conversions de base en 2 clics !

Les supports de stockage

Dans le monde de l'informatique, il a fallu pouvoir quantifier l'information, afin d'évaluer un espace de stockage tel qu'un disque dur, une clé USB, une disquette, etc. L'unité de stockage est donc l'octet, qui rappelons-le est équivalent à 8 bits. Il y a, à partir de l'octet, deux échelles différentes :

• 2¹⁰ octets = 1 024 octets = 1 kibioctet ;
• 10³ octets = 1 000 octets = 1 kilooctet.

Il existe deux échelles car deux moyens de raisonner : en base binaire ou décimale. Ces deux échelles se ressemblent, car 1000 et 1024 ne sont pas très éloignés, cependant l'écart se creuse quand on monte dans l'échelle. C'est là-dessus que jouent les constructeurs, et c'est pour cela que les capacités indiquées sur un disque dur sont toujours supérieures aux capacités réelles : à cause de la confusion entre les deux échelles.