Qu'est-ce qu'un ordinateur ?
Un système électronique programmable qui acquiert, traite, stocke et restitue de l'information sous le contrôle d'un programme en mémoire.
Qu'étudie l'architecture des ordinateurs ?
La structure interne et l'interconnexion de leurs composants physiques.
Comment le modèle de Von Neumann stocke-t-il les données et les instructions ?
Dans une même mémoire adressable.
Quels composants le modèle de Von Neumann comprend-il ?
L’UAL, l’unité de contrôle, la mémoire et les entrées/sorties.
Quel cycle le CPU exécute-t-il à chaque coup d’horloge ?
Le cycle Fetch-Decode-Execute.
Quel rôle l’UAL joue-t-elle dans le processeur ?
Elle réalise les additions et les opérations logiques.
Quel rôle l’unité de contrôle joue-t-elle dans le processeur ?
Elle orchestre les transferts.
Qu’est-ce qu’un bus informatique transporte ?
Des adresses, des données et des signaux de contrôle.
Qu’est-ce qu’une mémoire informatique ?
Un dispositif de stockage adressable qui conserve les programmes et les données.
Quels types de mémoire composent la hiérarchie présentée ?
Les registres et le cache en SRAM, la RAM principale en DRAM et le SSD persistant.
Que deviennent les données de la RAM et du SSD sans alimentation ?
La RAM perd ses données, tandis que le SSD les conserve.
Quelles informations transportent les bus d’adresses, de données et de contrôle ?
L’adresse cible, la valeur et les signaux READ/WRITE, respectivement.
Que représente un bit dans un circuit électronique ?
L’état physique d’un transistor ouvert ou fermé.
Combien de bits et de valeurs un octet regroupe-t-il ?
8 bits et 256 valeurs.
Comment lit-on les restes pour convertir un décimal en binaire ?
À l’envers, après les divisions successives par 2.
Combien de bits un symbole hexadécimal condense-t-il ?
4 bits.
Combien de caractères l’ASCII standard code-t-il sur 7 bits ?
128 caractères latins.
Combien de caractères l’extension ASCII code-t-elle sur 8 bits ?
256 caractères.
Quelle longueur variable en octets UTF-8 utilise-t-il pour encoder les alphabets mondiaux ?
De 1 à 4 octets.
Quelle compatibilité historique UTF-8 assure-t-il ?
Une compatibilité historique.
Quand une porte ET produit-elle 1 ?
Lorsque toutes ses entrées valent 1.
Comment un circuit combinatoire calcule-t-il ses sorties ?
Instantanément, selon les entrées présentes, sans mémoire.
Quels composants l’UAL rassemble-t-elle pour effectuer des opérations arithmétiques et logiques ?
Des additionneurs et des décodeurs.
Que reproduit la simulation d’un circuit réel ?
Son comportement, sans composant physique.
Quelle sortie une porte ET à deux entrées produit-elle pour 00, 01 et 10 ?
0.
Quel bus détermine la capacité de mémoire adressable ?
Le bus d’adresses.
Quel bus détermine le débit ?
Le bus de données.
Que désigne l'ordinateur, par opposition au système informatique ?
L'unité centrale qui exécute les instructions.
Que comprend le système informatique en plus de l'ordinateur ?
Les périphériques et les logiciels.
Que décrit l'architecture, indépendamment de la réalisation physique ?
L'organisation logique des composants et leurs interactions.
Que désigne l'organisation des composants d'un ordinateur ?
Leur réalisation matérielle.
À quelles trois questions l'architecture informatique répond-elle ?
Quelles fonctions définit l'ISA, comment les organiser dans la microarchitecture et comment les réaliser par les circuits.
À quelle date le cours situe-t-il le modèle de Von Neumann ?
En 1945.
Dans le scénario étudié, quel avantage de câblage apporte le choix de Von Neumann ?
Il réduit le câblage de moitié.
Dans le scénario étudié, pourquoi le modèle de Von Neumann simplifie-t-il le compilateur ?
Une mémoire unique contient le code et les données.
Quel risque de corruption du code présente le modèle de Von Neumann ?
Les données peuvent écraser le code.
Qu’est-ce qu’un programme informatique ?
Une séquence ordonnée d’opérations exécutée par le processeur pour résoudre une tâche.
Comment l’horloge synchronise-t-elle les opérations ?
C’est un oscillateur périodique qui synchronise toutes les opérations.
En quelle unité la fréquence de l’horloge se mesure-t-elle ?
En gigahertz (GHz).
Où se trouve un registre et quelle est sa capacité ?
C’est une mémoire interne au CPU, d’une capacité de 32 ou 64 bits.
Quelle latence est indiquée pour un registre ?
0,3 ns.
Qu’est-ce que la latence d’une mémoire ?
Le temps entre la demande d’une donnée et son obtention.
Qu’est-ce que la largeur d’un bus ?
Le nombre de bits transférés simultanément.
Que désigne un mot mémoire traité par le CPU ?
Un groupe d’octets traité ensemble.
En quelle base fonctionne le système binaire ?
En base 2, avec les puissances de 2.
Quelle relation définit le complément à deux de ?
.
Quel nombre hexadécimal correspond à ?
.
Qu’est-ce qu'Unicode ?
Un standard universel couvrant plus de 149 000 caractères de tous les systèmes d’écriture.
Quel rôle fondamental joue un transistor dans la réalisation des portes logiques ?
C’est un interrupteur électronique fondamental.
Que formalise l’algèbre de Boole ?
Le comportement des circuits sous forme d’équations logiques binaires.
Comment le tableau de Karnaugh simplifie-t-il une expression logique ?
Il regroupe les 1 adjacents en blocs de puissance de deux pour éliminer des variables redondantes.
Quel avantage matériel et énergétique apporte la minimisation logique ?
Elle réduit le nombre de portes physiques et économise du silicium et de l’énergie.
Comment un multiplexeur choisit-il une entrée parmi plusieurs ?
Selon un signal de sélection.
Quel résultat donne l’addition sur 4 bits de 0101₂ et 0011₂ ?
1000₂, soit 8.
Quelle retenue sortante produit l’addition sur 4 bits de 0101₂ et 0011₂ ?
0.
Comment la validation vérifie-t-elle le fonctionnement d’un circuit ?
En comparant la sortie simulée à la sortie attendue.
Quel objectif poursuit la validation lorsqu’elle compare les sorties d’un circuit ?
Corriger les erreurs.
Combien d’instructions comporte l’ISA RISC-V RV32I ?
47 instructions.
Quelle largeur de bits le cours attribue-t-il à RISC-V RV32I ?
32 bits.
Que définit l’ISA par rapport au binaire ?
Le sens des instructions codées.
Comment le cours caractérise-t-il RISC-V ?
Comme une ISA ouverte et sans licence.
Quelles sont les couches allant des portes logiques à l’ordinateur ?
Portes, UAL, CPU, puis ordinateur.
À quoi la représentation des données doit-elle être cohérente pour assurer la performance globale ?
À la capacité de traitement du matériel.
Que demande de construire le TP dans Logisim ?
Une porte ET à deux entrées et une addition sur 4 bits.
Quels logiciels et versions le TP exige-t-il ?
Logisim-evolution 3.8.0 et JDK 17.
Quelles activités composent l’évaluation continue ?
Un TD, un TP de simulation, un devoir maison et une participation aux questions-réponses.
Combien de temps dure le TD de l’évaluation continue ?
15 minutes.
Combien de temps dure le TP de simulation de l’évaluation continue ?
15 minutes.
Combien de temps dure le devoir maison de l’évaluation continue ?
90 minutes.
Quel est le poids de la rigueur scientifique dans l’évaluation du devoir ?
40 %.
Quel est le poids de la clarté didactique dans l’évaluation du devoir ?
30 %.
Dans Logisim, à quoi sert la fonction Tick pour les horloges du circuit ?
À faire avancer les horloges du circuit.
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1. Quel énoncé caractérise un ordinateur comme système programmable ?
2. Quelle étude relève de l'architecture des ordinateurs ?
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