MATERIEL INFORMATIQUE

Le matériel informatique (hardware en l'anglais) est l'ensemble des pièces "électroniques" nécessaires au fonctionnement des appareils informatiques. Les appareils comportent généralement un boîtier dans lequel se trouvent les pièces centrales (par exemple le processeur), et des pièces périphériques servant à l'acquisition, au stockage, à la restitution et la transmission d'informations. L'appareil est un assemblage de pièces qui peuvent être de différentes marques. Le respect des normes industrielles par les différents fabricants assure le fonctionnement de l'ensemble.

Boîtier et périphériques

L'intérieur du boîtier d'un appareil informatique contient un ou plusieurs circuits imprimés sur lesquels sont soudés des composants électroniques et des connecteurs. La carte mère est le circuit imprimé central, sur lequel sont connectés tous les autres équipements.

Un bus est un ensemble de lignes de communication qui servent aux échanges d'information entre les composants de l'appareil informatique. Les informations sont transmises sous forme de suites de signaux électriques. Le plus petit élément d'information manipulable en informatique correspond à un bit. Les bus transfert des bytes d’informations composés de plusieurs bits en parallèle.

Les périphériques sont par définition les équipements situés à l'extérieur du boîtier.

 

Les périphériques 

1-      l'Unité Centrale

Les différentes parties de l'unité centrale

Le "centre nerveux" de la machine est le microprocesseur.

Il s'agit d'un composant électronique très sophistiqué et très miniaturisé. Dans cette "puce" électronique, on distingue trois sous-unités qui sont respectivement :

• l'unité de traitement (u.t.) : c'est elle qui exécute et organise les travaux réalisés par le processeur ; ·l'unité arithmétique et logique (u.a.l.) qui est spécialisée dans les calculs simples (additions, multiplications, ...) que doit effectuer le processeur dans certaines tâches ; ·l'unité mathématique qui est spécialisée dans les calculs plus complexes : c'est la calculatrice scientifique de l'unité de traitement. 
• Chacune des parties du processeur est reliée aux autres par des connexions électriques appelées des bus.
  • L'ensemble est protégé par un boîtier en matière plastique. Un petit ventilateur généralement posé sur le microprocesseur sert à le refroidir.
    
  
  
  2- Le Moniteur
  L’cran ou moniteur à pour rôle d’afficher l’information, il y a également 2 types d’écran
  Les écrans CRT et les écrans plats. 
  Un moniteur d'ordinateur est un périphérique de sortie vidéo d'un ordinateur. C'est l'écran où s'affiche les images générées par l'ordinateur sous forme de pixels. Grâce au taux de  rafraichissent d'écran, il permet également de donner l’impression de mouvement. Il permet donc de travailler agréablement, de visionner de la vidéo ou des films et de jouer à des jeux vidéo.
  Sur certains systèmes, l'écran peut aussi servir de périphérique d'entrée : l'utilisateur peut choisir une action en touchant la partie correspondante de l'écran, si le système le prévoit ; on parle alors d'écran tactile.
  Un écran LCD se compose d'une dalle (qui est le support des images), des circuits vidéo dont un multiplexeur électronique et une alimentation stabilisée.
  Types d'écrans :

  -         Écrans analogiques

  Type d'écran le plus ancien : les écrans à tube cathodique (ou écran CRT, qui est une abréviation de l'anglais Cathode Ray Tube) sont analogiques. Ils ont un angle de vision large et jusqu'en 2005, un rendu des couleurs fidèle mais ils sont lourds, volumineux et gourmands en énergie.
  Ils sont deux à trois fois plus énergivores qu’un écran LCD. La durée de vie est de 25 000 heures soit 13,7 ans si l’écran reste allumé 5 heures par jour.

  -          Écrans plats numériques

  les écrans ACL Ecran à cristaux liquides ou LCD (Liquid Crystal Display) en anglais, sont légers et plus simples à industrialiser mais souffrent de certaines limites, notamment dans le rendu des couleurs voire d'une rémanence (affectant l'affichage de vidéo très rapides, jeux ou animations 3D) 
  3-   Le Clavier
  Un clavier d’ordinateur est une interface homme-machine, un périphique d'entrée de l'ordinateur composé de touches envoyant des instructions à la machine une fois actionnées. Les touches sont un ensemble d'intérrupteurs électroniques similaires aux boutons d’une souris, d’une télécommande  ou d’une manette sur une console de jeu. Elles sont fréquemment imprimées ou gravées de symboles, lettres, chiffres, mots ou images et permettent essentiellement à un utilisateur de saisir des caractères  pour écrire du texte avec l'alphabet d'un langage.
  Historique :
  Les premiers claviers informatiques sont apparus au début des années 1960.
  La souris
  La souris doit son nom à sa forme : c’est une petite boîte qui se meut sur la table et reliée par sa queue à l’ordinateur.
  Sous le boîtier de la souris, une boule de caoutchouc dur qui roule sur la table communique ses mouvements à de petites roulettes. Ces roulettes sont elles-mêmes en relation avec l’électronique de la souris.
  La boule de caoutchouc a tendance à ramasser toutes les poussières qui peuvent s’accumuler sur la table ; ces poussières peuvent empêcher Pour cela, il faut démonter la boule de caoutchouc et gratter les poussières accumulées sur les roulettes à l’aide d’un instrument pointu ou d'un coton tige très légèrement imbibé d'alcool.
  Certaines souris sont dépourvues de boule. Elles fonctionnent grâce à un système optique. Elles sont reconnaissables à une source de lumière sous la souris. Elles ne doivent jamais être nettoyées.
  Si tu disposes d'une souris optique, cherche une souris mécanique dans la salle de cours et effectue, sur cette souris, la manœuvre de nettoyage indiquée ci-dessus.
   Quand on déplace la souris sur la table, une marque constituée généralement d’une petite flèche  ou d’une autre figure appelée pointeur de souris se déplace à l’écran.
  L’appui sur les boutons de la souris provoque différents effets, en fonction des programmes utilisés.
  
  
  La souris est munie de deux ou de trois boutons et, éventuellement, d'une molette.
  C’est, en général, le bouton de gauche qui est le plus utilisé. Le bouton central, quand il existe, n'est pratiquement jamais utilisé.
  Lorsque l’on presse le bouton de la souris, on dit que l’on " clique ". Si le bouton est pressé une fois, on parle d’un " simple clic " ou d’un " clic " de la souris. Si le bouton est pressé deux fois très rapidement, on parle d’un " double clic ".
  La molette est souvent utilisée pour faire défiler rapidement du texte à l'écran. Mais d'autres fonctions peuvent lui être attribuées (zoom, ...).
  
  
  L’Imprimante
  
  
  
  Les imprimantes ont été conçues dès l’apparition des premiers or ordinateurs, pour permettre la consultation et la conservation sur support papier des résultats produits par les programmes informatiques. En effet, à l’époque des premiers calculateurs, les écrans n’existaient pas encore et les méthodes de stockage de l'information étaient très rudimentaires et très coûteuses.
  Avec le temps, les imprimantes ont énormément évolué dans leur méthode d’impression et de traction du papier, mais également dans leur qualité d’impression, leur encombrement et leur coût.
  L'information massive des entreprises, les projets de «dématérialisation », et les économies escomptées par le « zéro papier » n’ont pas supprimé les imprimantes et l’usage du papier . comme support d'information
  Imprimante sert à imprimer l’information, quelques types d’imprimantes :
  -          les imprimantes à aiguilles ou Imprimante matricielle
  -          Les imprimantes à Jet d’encre  
  -          Les  imprimantes Laser    
  
  

    Détailles par type

  -          Imprimante à aiguilles ou Imprimante matricielle

  Sur les imprimantes à aiguilles, la tête d’impression est constituée d’une série d’aiguilles, alignées verticalement de façon à couvrir la hauteur d’une ligne de texte et propulsée par des électroaimants. Le nombre d’aiguilles peut varier d’une imprimante à l’autre (de 9 à 32 en général, 9 et 24 étant les valeurs les plus courantes), la qualité d’impression est proportionnelle au nombre d’aiguilles. Cette tête se déplace le long de la ligne à imprimer.
  L’encre est fournie par un ruban encreur, similaire aux rubans de machines à écrire (tissu imprégné d’encre), qui circule en boucle entre la tête d’impression et la feuille de papier. Chaque aiguille permet d’imprimer un minuscule point sur la feuille ; chaque caractère est donc constitué de multiples points.
  Cette technologie permet d’imprimer sur des liasses carbonées permettant d’avoir un double immédiat du document. Elle reste donc utilisée à cette fin dans certaines entreprises, particulièrement celles du transport.

  -          Imprimante à jet d'encre

  Les têtes d’impressions jet d’encre utilisent de l’encre liquide contenue dans un réservoir dite catouche d'encre. La tête proprement dite est percée de fins canaux remplis d’encre, et un système piezo-électrique ou de chauffage électrique produit des variations de pression qui expulsent des gouttelettes sur la feuille, formant des points.
  Comme avec les têtes à aiguilles, les caractères sont formés par des concentrations de points, et l’impression se fait donc ligne par ligne. Néanmoins, la finesse de ces gouttelettes est contrôlable, et la technologie permet un mélange des couleurs, si bien que la plupart des imprimantes jet d’encre récentes permettent des impressions «qualité photo».
  La technologie du jet d'encre est utilisée pour les particuliers comme pour les professionnels. Il existe des imprimantes grand format avec une laize (largeur d'impression) de 5 mètres. Une imprimante grand format sur bâche est utilisée pour la publicité, pour l'affichage, la décoration, les stands expositions et pour les musées. La plus grande bâche de France a été réalisée pour Airbus lors de la sortie de l'A380. Elle mesurait 90m x 60m soit 5400m²! Il existe deux types de cartouches d'encre, les cartouches avec têtes d'impression intégrées et les cartouches sans têtes d'impression (dans ce cas, les têtes d'impression sont fixées à l'imprimante.) Les premières sont plus chères mais permettent de limiter les conséquences de têtes d'impression bouchées (un problème affectant parfois certaines imprimantes restées inactives plusieurs mois) : dans ce cas il suffit de changer les cartouches, dans l'autre la seule façon de sauver l'imprimante est de déboucher les têtes d'impression manuellement (une opération en général non documentée et délicate).

  -          Imprimante laser

  Sur ce système, l’encre se présente sous la forme d’une poudre extrêmement fine, le tonner. Lors de l’impression, un laser dessine sur un tambour photo-sensible rotatif la page à imprimer, un dispositif électrique polarisant en fait une image magnétique. Sur ce tambour, l’encre en poudre polarisée inversement vient alors se répartir, n'adhérant qu’aux zones marquées par le laser. Une feuille vierge, passe entre le tambour et une grille elle même chargée électriquement, est appliquée au tambour encré, récupérant l’encre. La fixation de l’encre sur la feuille se fait ensuite par chauffage et compression de la feuille encrée dans un four thermique.
  Cette technique, bien que sophistiquée, permet une impression rapide (non plus ligne par ligne, mais page par page) très fine et très souple (impression de tous types de textes, de graphismes, de photos…) avec une qualité irréprochable pour le noir et blanc. Cependant, elle est peu adaptée aux niveaux de gris, et de ce fait, à l’impression en couleur. Les évolutions technologiques et des techniques du début du XXIe siècle ont permis d’adapter la couleur à ce système d’impression.
  L’imprimante laser permet d’obtenir des tirages papier de qualité, à faible coût et avec une vitesse d’impression élevée. Le coût d’acquisition d’une imprimante laser est en chute libre depuis quelques années.
   
  
  3-      Les Enceintes (Audio)
  Une enceinte est une caisse souvent en bois dans laquelle sont fixés des haut-parleurs,   permettant la reproduction acoustique du son à partir d'un signal électrique  produit par un amplificateur audio.
  On désigne souvent à tort l’enceinte par le terme de baffle. Cette appellation est en effet erronée puisque le baffle désigne en réalité le support plan, plaque en bois ou plastique le plus souvent, sur lequel est fixé le haut-parleur et non l'enceinte dans sa totalité. Le baffle permet d'éviter que les ondes sonores émises par l’arrière du haut-parleur viennent interférer. 
  
  
  3- Scanner 
   
  Un scanner ou scanneur, plus rarement numériseur de document, est un périphérique informatique qui permet de transformer un document en une image numérique. Le document est soumis au balayage d'un rayon lumineux ; un capteur transforme la lumière reçue en un signal électrique qui est transféré à l'ordinateur, pour y être ensuite sauvegardé, traité ou analysé. L'appareil prend souvent la forme d'une tablette sur laquelle le document doit être posé, mais il existe aussi des scanners à main et des stylos numériseurs.