Architecture des ordinateurs I

Ce module a pour objectif de présenter les applications pratiques de la logique combinatoire. Pour cela, cet enseignement se présente en trois parties : une introduction à l’architecture des ordinateurs (mémoires, unité centrale, E/S, bus), les bases théoriques de la représentation des données (bases de numération, quelques codages de l’information), une présentation de l’algèbre de Boole et des fonctions logiques ainsi que des circuits logiques.

Des outils sont mis à disposition auprès des étudiants afin de mettre en pratique certaines notions théoriques, en particulier l’ordinapoche. L’ordinapoche est un outil pédagogique, directement inspiré des travaux de De Rosnay, Hagelbarger et Fingerman (Science & Vie n° 763, 1985), pour comprendre l’architecture, l’organisation interne et le fonctionnement d’un ordinateur ainsi que les relations qui existent entre eux. Son architecture est volontairement simplifiée par rapport à la réalité, c’est un simulateur qui permet de comprendre le fonctionnement des opérations de base effectuées par un processeur.

Entre autre limitation, l’ordinapoche fonctionne dans le système décimal, en opérant sur des nombres entiers positifs compris entre 0 et 999. Sa mémoire ne comporte que 100 mots (d’adresse 00 à 99), pouvant accueillir des nombres ou des instructions dont le codage ne dépasse pas 3 chiffres décimaux.

Pour ne pas surcharger cette présentation, vous trouverez sur une autre page la documentation de l’ordinapoche.

Son implantation a donné lieu à une adaptation de l’idée originale et s’appuie sur la bibliothèque graphique libre Tkinter associée par défaut au langage Python. Elle fonctionne dans les environnements Windows, MacOS et Linux, à condition d’installer préalablement la version de Python appropriée (version 3.2).

Il est possible d’utiliser l’ordinapoche en ligne, une version réalisée avec Brython, en cliquant sur l’image ci-dessous :

ordinapoche

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