Quels composants se trouvent à l'intérieur d'un ordinateur?

Nous avons tous un ordinateur personnel, que ce soit un ordinateur portable ou un ordinateur de bureau, Mac ou Windows, acheté ensemble ou assemblé.
Même sans être technicien en informatique, il peut être utile et intéressant de savoir ce qu'il y a à l'intérieur de chaque ordinateur, de quelles parties il est fait et ce que signifient tous ces acronymes composés de termes anglais, souvent très abrégés.
Pour avoir un aperçu des principaux composants d'un ordinateur moderne, voyons pièce par pièce, ce qui est là, ce qu'ils font, un bref historique et des spécifications importantes que vous devez connaître et comprendre pour être super préparé lors de l'achat d'un nouveau PC ou si quelque chose se brise et vous devez le réparer .
1) Le processeur ou CPU
CPU signifie Central Processing Unit et est considéré, en fait, comme le cerveau d'un ordinateur.
En réalité, ce n'est pas tant le cerveau de l'ordinateur que l'ordinateur au sens le plus littéral du terme.
Le CPU est la partie qui traite et effectue des calculs afin de recevoir chaque commande donnée, par exemple en appuyant sur un bouton de la souris, qui est converti en binaire et envoyé au CPU.
Un processeur effectue une série d'opérations mathématiques simples des milliers de fois par seconde et est capable de fournir des résultats que l'esprit humain ne pourrait obtenir qu'après tant d'efforts et de temps.
Intel a été le premier fabricant de CPU, qui est encore aujourd'hui le leader du marché des processeurs.
On peut dire que l'aube de l'ordinateur personnel moderne a commencé avec la sortie, en 1978, de l'une des premières puces 16 bits, le microprocesseur Intel 8086, dont dériveront les premiers processeurs Pentium.
Un CPU ressemble à une sorte de plaque à l'intérieur de laquelle se trouvent des milliards de transistors, c'est-à-dire de minuscules circuits en silicium capables de commuter ou d'amplifier un signal électrique.
La puissance d'un CPU dépend, en gros, du nombre de transistors dans son circuit.
Au-dessus du CPU, il y a toujours un ventilateur qui le refroidit lorsqu'il est utilisé afin que les circuits ne brûlent pas pendant les calculs.
Les fabricants de PC ne caractérisent pas leurs ordinateurs en indiquant le nombre de transistors sur le CPU, mais par la vitesse d'horloge et le nombre de cœurs .
La vitesse d'horloge mesure le nombre d'opérations qu'un processeur peut effectuer par seconde.
Un processeur multicœur a plusieurs processeurs sur une seule puce (le double cœur a deux processeurs, un quadricœur quatre et ainsi de suite).
L'avantage d'un processeur multicœur est que plusieurs tâches peuvent être effectuées en parallèle, mais ce n'est pas qu'un quadricœur est quatre fois plus rapide qu'un processeur monocœur, bien qu'il soit toujours plus rapide.
En général, plus la vitesse d'horloge est élevée, plus le processeur est rapide et plus il y a de cœurs, plus il peut effectuer de tâches simultanément.
Lorsque deux processeurs ont des vitesses d'horloge similaires et le même nombre de cœurs, il existe d'autres facteurs de différenciation tels que la taille du cache.
Le cache est la mémoire où le CPU peut stocker des instructions et il est évident que plus il y en a, mieux c'est.
Le problème avec l'évaluation des performances d'un CPU est qu'il dépend également de la façon dont les applications sont développées et il n'est pas dit qu'elles pourront profiter des cœurs pour fonctionner plus rapidement.
Par exemple, un processeur dual-core de niveau intermédiaire peut être plus rapide qu'un processeur quad-core plus cher pour effectuer certaines opérations.
Donc, si vous achetez un nouvel ordinateur, il vaut mieux le choisir en fonction de ce que vous voulez faire, sans penser que plus vous dépensez, mieux c'est.
Les principaux fabricants mondiaux de CPU sont Intel, AMD (Advanced Micro Devices) et VIA Technologies.
Les processeurs Intel de la série iCore sont actuellement les meilleurs et coûtent plus cher, bien que cela n'ait pas toujours été le cas (au début des années 2000, les puces AMD étaient supérieures à Intel)
Pour d'autres appareils tels que les smartphones, le CPU est normalement intégré à certains des autres composants sur une seule puce et les fabricants les plus connus sont Qualcomm, Texas Instruments et Samsung.
LIRE AUSSI: Achetez le processeur ou le CPU de l'ordinateur; ce que vous devez savoir
2) Carte mère
Si vous assemblez un nouvel ordinateur, la carte mère est l'un des composants les plus importants à choisir tandis que d'autre part, si vous en achetez un déjà prêt, la carte mère sera à peine mentionnée dans la fiche technique.
La carte mère est la carte de circuit imprimé (PCB) qui relie tous les composants ensemble.
En fait, il s'agit d'un ensemble de ports et connecteurs (ou prises) tels que USB, HDMI, SATA, etc.
Avant l'invention du microprocesseur, l'idée qu'un ordinateur puisse tenir sur un seul PCB était considérée comme irréaliste parce que ses composants étaient trop grands, puis, avec le microprocesseur, il était possible de loger l'intérieur d'un ordinateur à l'intérieur d'un petit boîtier. .
Les cartes mères n'ont pas un grand impact sur les performances d'un ordinateur, mais elles déterminent le type de composants qui peuvent être inclus et déterminent donc indirectement les capacités d'un ordinateur.
La taille des cartes mères peut varier considérablement et, pour le dire simplement, plus elle est grande, plus il y a de ports et de connecteurs.
Si vous voulez faire un ordinateur extrêmement puissant, vous aurez besoin de plusieurs attaques pour connecter différentes cartes vidéo, différents disques et mémoires RAM.
Un PC de base peut avoir une carte mère beaucoup plus petite à la place, avec moins de modules complémentaires.
La plupart des cartes mères ont un certain nombre de ports standard: sockets CPU, emplacements RAM, ports de connexion de câble disque, sockets ventilateur, ports USB, connecteurs audio et vidéo et emplacements PCIe pour périphériques externes, le réseau.
Les emplacements PCIe ont des tailles différentes selon qu'ils sont x1, x4, x8 ou x16; par exemple, les cartes vidéo puissantes nécessitent un slot PCIe x16, tandis qu'une carte sans fil d'un x4 ou même x1.
Lorsque vous achetez une carte RA M , vous devez d'abord avoir une bonne idée de l'ordinateur que vous allez construire.
Les cartes mères peuvent ou non prendre en charge certains types et vitesses de RAM, certains disques durs / SSD ou différents types de CPU.
En ce qui concerne la taille et l'extensibilité, vous devez tenir compte de vos besoins. Par exemple, si vous souhaitez utiliser deux cartes vidéo en parallèle, il faudra au moins deux emplacements PCIe x16.
Les principaux fabricants de cartes mères sont ASUS et Gigabyte Technology, qui les proposent sous différents formats pour les processeurs Intel et AMD avec différentes combinaisons de ports.
LIRE AUSSI: Comment est fabriquée une carte mère
3) RAM (mémoire à accès aléatoire)
La RAM est la mémoire où le CPU stocke les données qui devront probablement fonctionner bientôt.
La RAM diffère d'un disque dur ou d'un support de stockage en termes de vitesse de données et de temps de séjour.
La RAM est une mémoire rapide, où les données peuvent être lues rapidement tandis qu'un disque est toujours beaucoup plus lent.
Dans le même temps, les données ne restent dans la mémoire RAM que tant que l'ordinateur est allumé, puis se vident automatiquement lorsqu'il est éteint.
Pour le CPU, l'accès aux données RAM peut être 100 000 fois plus rapide que sur le disque dur.
Les informations nécessaires pour maintenir un programme en cours d'exécution (par exemple lors de l'écriture dans un document Word) sont copiées dans la RAM, bien que pour ne pas perdre ces informations, il soit nécessaire de les enregistrer sur le disque dur.
C'est pourquoi vous perdez vos fichiers lorsque votre ordinateur tombe en panne ou s'il n'y a pas d'alimentation.
Si la RAM manque d'espace, l'ordinateur ralentit considérablement et le processeur doit prendre des informations sur les disques qui sont beaucoup plus lentes.
Une mémoire RAM insuffisante est une cause majeure de ralentissement de l'ordinateur.
Lors de l'achat d'une RAM, les cartes décrivent plusieurs fonctionnalités .
Tout d'abord, la capacité mesurée en gigaoctets.
Plus il y a de gigaoctets, mieux c'est même si vous devez rester dans les limites du système d'exploitation.
En règle générale, par exemple, Windows 32 bits ne prend pas en charge plus de 4 Go de RAM.
En général, vous aurez à peine besoin de plus de 8 Go de RAM, sauf si vous travaillez avec le montage vidéo ou si vous utilisez l'ordinateur pour des jeux vidéo plus modernes.
Au cours des dix dernières années, il y a eu trois générations de RAM: DDR, DDR2 et DDR3, avec DDR4 déjà en préparation.
Chaque génération a doublé le taux de transfert de données par rapport à la précédente.
Lors de l'achat d'une nouvelle carte RAM, il est important de vérifier quel modèle est pris en charge par l'ordinateur.
La vitesse de transmission est mesurée en MHz et est limitée par la carte mère.
La RAM DDR3 a une vitesse comprise entre 1066 et 2400 MHz et une vitesse d'horloge normalement comprise entre 133 MHz et 300 MHz.
Une autre valeur pour juger des performances d'une RAM est le nombre de cycles d'horloge nécessaires pour renvoyer les données demandées par l'utilisateur.
Plus le nombre de cycles est faible, plus les données sont renvoyées rapidement.
Les plus grands fabricants de RAM sont Samsung (qui les vend cependant à d'autres fabricants plutôt qu'aux consommateurs), Corsair, Kingston et Crucial.
4) Disque
Le disque de l'ordinateur peut être aujourd'hui un disque dur (HDD) ou un disque SSD.
À ce sujet, nous avons écrit, dans un autre article, les différences et les avantages entre les disques durs SSD et HDD.
Le disque est l'endroit où les données et les fichiers sont stockés en permanence.
Alors que le disque dur ressemble plus à une platine, le SSD est similaire à la RAM, à la différence près que les données restent en mémoire même en l'absence d'alimentation.
Les SSD sont donc beaucoup plus rapides que les disques durs, plus chers, avec des capacités plus faibles.
Le SSD consomme également moins d'énergie et est également utilisé dans les smartphones, en particulier pour sa résistance aux aimants qui effacent plutôt les données sur le disque dur (démagnétisez-le).
Il est facile d'imaginer qu'à l'avenir, les SSD remplaceront complètement les disques durs.
Pour le moment, l'idéal pour un ordinateur est d'avoir les deux: un SSD pour le système d'exploitation et un gros disque dur pour stocker les fichiers.
Pour les disques, la spécification la plus importante est, bien sûr, la capacité mesurée en gigaoctets (Go) ou même en téraoctets (To).
Les disques durs ont également des vitesses de rotation différentes, entre 5400 et 7200 tr / min.
Plus le disque tourne rapidement, plus les données peuvent être lues et plus l'ordinateur va vite.
La plupart des disques durs sont fabriqués par trois sociétés: Seagate, Western Digital et Toshib a.
Les grands fabricants de SSD sont les mêmes avec l'ajout de SanDisk, Crucial, Corsair et Samsung .
5) Carte graphique GPU
Le Graphics Processing Unit (GPU) est un microprocesseur comme le CPU, spécialisé dans l'affichage d'images graphiques.
Les GPU sont de deux types principaux: carte vidéo intégrée et PCIe.
La carte graphique intégrée, comme Intel HD Graphics, est intégrée au processeur.
La carte vidéo PCIe est beaucoup plus grande, possède son propre système de refroidissement, une mémoire RAM dédiée et est montée sur un emplacement PCIe de la carte mère.
Avant que les ordinateurs aient une interface graphique (comme celle de Windows ou Mac), où rien que des lettres et un curseur clignotant sur fond noir n'apparaissaient à l'écran, le CPU était plus que suffisant pour faire tout le travail.
Avec l'évolution des systèmes d'exploitation, il est devenu indispensable de travailler des images, notamment en 3D, sur un processeur spécialisé.
Dans les ordinateurs modernes, le GPU, en plus de traiter les graphiques des programmes et des jeux, fournit également une accélération pour le CPU, afin d'augmenter les performances globales de l'ordinateur.
Les principaux fabricants de GPU sont NVIDIA et AMD (qui a repris ATI), tandis qu'Intel est le principal fabricant de GPU intégré.
NVIDIA et AMD vendent également leurs puces graphiques à d'autres fabricants tels que ASUS ou Gigabyte qui les montent ensuite sur leurs cartes graphiques.
En général, à moins que vous n'utilisiez votre PC pour des jeux vidéo, un GPU de niveau intermédiaire est plus que suffisant pour tous les besoins.
6) Dans cet article, nous excluons les autres composants qui composent un ordinateur.
Bien sûr, à l'intérieur d'un ordinateur, il y a l'alimentation et les ventilateurs, qui sont absolument essentiels, tandis que tout le reste, comme la carte Wifi ou le tuner TV, est accessoire et peut même ne pas être présent.
LIRE AUSSI: Guide pour assembler un PC et assembler des pièces d'ordinateur

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