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carte mère et composants intégrés carte mere i identification efficace de la carte mère numéro obtenu au démarrage du pc en bas de l écran avec pause grâce à aida un programme de diagnostique très complet ensuite le site fccid pour rechercher le constructeur ou le model ii facteur d encombrement et standards on désigne généralement par le terme « facteur d encombrement » ou facteur de forme en anglais form factor la géométrie les dimensions l agencement et les caractéristiques électriques de la carte mère afin de fournir des cartes mères pouvant s adapter dans différents boîtiers de marques différentes des standards ont été mis au point · · · at baby at full format est un format utilisé sur les premiers ordinateurs pc du type 386 ou 486 ce format a été remplacé par le format atx possédant une forme plus propice à la circulation de l air et rendant l accès aux composants plus pratique atx le format atx est une évolution du format baby-at il s agit d un format étudié pour améliorer l ergonomie ainsi la disposition des connecteurs sur une carte mère atx est prévue de manière à optimiser le branchement des périphériques les connecteurs ide sont par exemple situés du côté des disques d autre part les composants de la carte mère sont orientés parallèlement de manière à permettre une meilleure évacuation de la chaleur o atx standard le format atx standard présente des dimensions classiques de 305x244 mm il propose un connecteur agp et 6 connecteurs pci o micro-atx le format microatx est une évolution du format atx permettant d en garder les principaux avantages tout en proposant un format de plus petite dimension 244x244 mm avec un coût réduit le format microatx propose un connecteur agp et 3 connecteurs pci o flex-atx le format flexatx est une extension du format microatx afin d offrir une certaine flexibilité aux constructeurs pour le design de leurs ordinateurs il propose un connecteur agp et 2 connecteurs pci o mini-atx le format miniatx est un format compact alternatif au format microatx 284x208 mm proposant un connecteur agp et 4 connecteurs pci au lieu des 3 du format microatx il est principalement destiné aux ordinateurs de type mini-pc barebone btx le format btx balanced technology extended porté par la société intel est un format prévu pour apporter quelques améliorations de l agencement des composants afin d optimiser la circulation de l air et de permettre une optimisation acoustique et thermique les différents connecteurs connecteurs de mémoire connecteurs d extension sont ainsi alignés parallèlement dans le sens de circulation de l air par ailleurs le microprocesseur est situé à l avant du boîtier au niveau des entrées d aération où l air est le plus frais le connecteur d alimentation btx est le même que celui des alimentations atx le standard btx définit trois formats o btx standard présentant des dimensions standard de 325x267 mm o micro-btx de dimensions réduites 264x267 mm 1

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· o pico-btx de dimensions extrêmement réduites 203x267 mm itx le format itx information technology extended porté par la société via est un format extrêmement compact prévu pour des configurations exigûes telles que les mini-pc il existe deux principaux formats itx o mini-itx avec des dimensions minuscules 170x170 mm est un emplacement pci o nano-itx avec des dimensions extrêmement minuscules 120x120 mm et un emplacement minipci ainsi du choix d une carte mère et de son facteur de forme dépend le choix du boîtier le tableau ci-dessous récapitule les caractéristiques des différents facteurs de forme facteur de forme dimensions emplacements atx 305 mm x 244 mm agp 6 pci microatx 244 mm x 244 mm agp 3 pci flexatx 229 mm x 191 mm agp 2 pci mini atx 284 mm x 208 mm agp 4 pci mini itx 170 mm x 170 mm 1 pci 120 mm x 120 mm 1 minipci nano itx btx 325 mm x 267 mm 7 microbtx 264 mm x 267 mm 4 picobtx 203 mm x 267 mm 1 composants integre a la carte mere iii ram cmos random access memory complementary metal oxyde semi-conductor contient la configuration matérielle du pc il s agit d une ram de 64 octets alimentée par une pile et dans laquelle sont enregistrées les informations du setup du bios en plus de la date et l heure elle contient les données du standard cmos setup de l advanced cmos setup et de l advanced chipset setup ainsi que le mot de passe s il est activé dans le bios la ram cmos n est actuellement plus un composant en tant que tel elle est souvent intégrée dans une puce contrôleur du chipset « horloge temps réel » les lettres htr sont l acronyme de horloge temps réel ou rtc pour real-time clock basée en général sur un quartz piézoélectrique elle permet un décompte très précis du temps par exemple en nanosecondes pour des applications électroniques qui le nécessitent leur rôle principal pour un système électronique est de donner une information temporelle en vue de dater ou déclencher des évènements selon l heure actuelle c est l heure hardware celle de la ram cmos elle est complètement autonome et consomme très peu de courant 2

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iv bios le bios « basic input/output system » traduisez « système de gestion élémentaire des entrées/sorties » est un composant essentiel de l ordinateur permettant le contrôle des éléments matériels il s agit d un ensemble de programmes tel que le post setup routines matérielles programme de flash contenu en partie dans une mémoire de type rom mémoire morte et plus récemment une partie en mémoire flash eeprom il sert à accéder aux informations contenues dans la ram-cmos via le setup la version du bios dépend de la carte mère caractérisé par son constructeur modèle ou numéro de série pour télécharger une nouvelle version il faut se rendre sur le site du constructeur de la carte mère les principaux fabricants de bios sont phoenix amibios award coreboot linuxbios le post lorsque le système est mis sous-tension ou réamorcé reset le bios fait l inventaire du matériel présent dans l ordinateur et effectue un test appelé post pour power-on self test afin de vérifier son bon fonctionnement · · · · · · · · effectuer un test du processeur cpu vérifier le bios vérifier la configuration du cmos initialiser le timer l horloge interne initialiser le contrôleur dma vérifier la mémoire vive et la mémoire cache installer toutes les fonctions du bios vérifier toutes les configurations clavier disquettes disques durs si jamais le post rencontre une erreur il va essayer de continuer le démarrage de l ordinateur toutefois si l erreur est grave le bios va arrêter le système et · · · afficher un message à l écran si possible le matériel d affichage n étant pas forcément encore initialisée ou bien pouvant être défaillant émettre un signal sonore sous forme d une séquence de bips beeps en anglais permettant de diagnostiquer l origine de la panne envoyer un code appelé code post sur le port série de l ordinateur pouvant être récupéré à l aide d un matériel spécifique de diagnostic si tout est correct le bios émettra généralement un bip bref signalant qu il n y a pas d erreur voir annexe 1 3

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le setup la plupart des bios ont un « setup » programme de configuration qui permet de modifier la configuration basique du système ce type d information est stockée dans la ram cmos afin que l information soit conservée même lorsque le système est hors tension il existe de nombreux bios dans chaque machine · · · · le bios de la carte mère le bios qui contrôle le clavier le bios de la carte vidéo et éventuellement o le bios de contrôleurs scsi qui permettent de booter sur le périphérique scsi qui communique alors avec le dos sans pilote supplémentaire o le bios de cartes réseau qui permettent de booter sur le réseau lorsque le système est mis sous tension le bios affiche un message de copyright à l écran puis il effectue les tests de diagnostics et d initialisation lorsque tous les tests ont été effectués le bios affiche un message invitant l utilisateur à appuyer sur une ou plusieurs touches afin d entrer dans le setup du bios routines matérielles ensemble de petits programmes servant à faire fonctionner le hardware v horloge fabriquée avec un quartz stabilité en fréquence l horloge de la carte mère produit des impulsions régulières et ainsi génère des cycles en général les horloges ont une fréquence de 1 à 100 mhz ce qui correspond à une période de 10ns à 1 s rappel du trajet de la lumière 20cm par ns donc circuit très petit rappel de la technologie cray les horloges sont la plupart du temps des oscillateurs à quartz qui vibrent lorsqu ils sont soumis à une tension par la suite la fréquence est utilisée pour synchroniser les dialogues entre composants et est interprétée par des diviseurs ou multiplicateurs dans le cas de composants fonctionnant à une autre fréquence vi bus on appelle bus en informatique un ensemble de liaisons physiques câbles fils pistes de circuits imprimés etc pouvant être exploitées en commun par plusieurs éléments matériels afin de communiquer bus de données bidirectionnel bus d adresses unidirectionnel bus contrôle/commande bidirectionnel fil à fil 4

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les bus ont pour but de réduire le nombre de « voies » nécessaires à la communication des différents composants en mutualisant les communications sur une seule voie de données c est la raison pour laquelle la métaphore d « autoroute de données » est parfois utilisée dans le cas où la ligne sert uniquement à la communication de deux composants matériels on parle de port matériel port série port parallèle etc un bus est caractérisé par le volume d informations transmises simultanément ce volume exprimé en bits correspond au nombre de lignes physiques sur lesquelles les données sont envoyées de manière simultanée une nappe de 32 fils permet ainsi de transmettre 32 bits en parallèle on parle ainsi de « largeur » pour désigner le nombre de bits qu un bus peut transmettre simultanément d autre part la vitesse du bus est également définie par sa fréquence exprimée en hertz c est-à-dire le nombre de paquets de données envoyés ou reçus par seconde on parle de cycle pour désigner chaque envoi ou réception de données de cette façon il est possible de connaître le débit maximal du bus ou taux de transfert maximal c est-à-dire la quantité de données qu il peut transporter par unité de temps en multipliant sa largeur par sa fréquence les bus les plus courants sont isa eisa agp pci express différents standards de bus et caractéristiques le bus isa la version originale du bus isa industry standard architecture apparue en 1981 avec le pc xt était un bus d une largeur de 8 bits cadencé à une fréquence de 4,77 mhz en 1984 avec l apparition du pc at processeur intel 286 la largeur du bus est passée à 16 bits et la fréquence successivement de 6 à 8 mhz puis finalement 8,33 mhz offrant ainsi un débit théorique maximal de 16 mo/s en pratique seulement 8 mo/s dans la mesure où un cycle sur deux servait à l adressage le bus isa permettait le bus mastering c est-à-dire qu il permettait de communiquer directement avec les autres périphériques sans passer par le processeur une des conséquences du bus mastering est l accès direct à la mémoire dma pour direct memory access toutefois le bus isa ne permettait d adresser que les 16 premiers mégaoctets de la mémoire vive jusqu à la fin des années 1990 le bus isa équipait la quasi-totalité des ordinateurs de type pc puis il a été progressivement remplacé par le bus pci offrant de meilleures performances · connecteur isa 8 bits 5

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· connecteur isa 16 bits le bus mca le bus mca micro channel architecture est un bus propriétaire amélioré conçu par ibm en 1987 afin d équiper leur gamme d ordinateurs ps/2 ce bus d une largeur de 16 et 32 bits était incompatible avec le bus isa et permettait d obtenir un taux de transfert de 20 mo/s le bus eisa le bus eisa extended industry standard architecture a été mis au point en 1988 par un consortium de sociétés ast compaq epson hewlett-packard nec olivetti tandy wyse and zenith afin de concurrencer le bus propriétaire mca lancé par ibm l année précédente le bus eisa utilisait des connecteurs de même dimension que le connecteur isa mais avec 4 rangées de contacts au lieu de 2 permettant ainsi un adressage sur 32 bits les connecteurs eisa étaient plus profonds et les rangées de contacts supplémentaires étaient placées en dessous des rangées de contacts isa il était ainsi possible d enficher une carte isa dans un connecteur eisa elle rentrait cependant moins profondément dans le connecteur grâce à des ergots et n utilisait ainsi que les rangées de contacts supérieures isa le bus pci le bus pci peripheral component interconnect a été mis au point par intel le 22 juin 1992 contrairement au bus vlb il ne s agit pas à proprement parler d un bus local mais d un bus intermédiaire situé entre le bus processeur northbridge et le bus d entrées-sorties southbridge les connecteurs pci sont généralement présents sur les cartes mères au nombre de 3 ou 4 au minimum et sont en général reconnaissables par leur couleur blanche normalisée l interface pci existe en 32 bits avec un connecteur de 124 broches ou en 64 bits avec un connecteur de 188 broches il existe également deux niveaux de signalisation · · 3.3v destiné aux ordinateurs portables 5v destiné aux ordinateurs de bureau la tension de signalisation ne correspond pas à la tension d alimentation de la carte mais aux seuils de tension pour le codage numérique de l information il existe 2 types de connecteurs 32 bits 6

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· connecteur pci 32 bits 5 v · connecteur pci 32 bits 3.3 v les connecteurs pci 64 bits proposent des broches supplémentaires mais peuvent néanmoins accueillir les cartes pci 32 bits il existe 2 types de connecteurs 64 bits · connecteur pci 64 bits 5 v · connecteur pci 64 bits 3.3 v révisions du bus le bus pci dans sa version initiale possède une largeur de 32 bits et est cadencé à 33 mhz ce qui lui permet d offrir un débit théorique de 132 mo/s en 32 bits sur les architectures 64 bits le bus fonctionne à 64 bits et propose un taux de transfert théorique de 264 mo/s un groupement d intérêt constitué d un grand nombre de constructeurs baptisé pci-sig pci special interests group a vu le jour afin de faire évoluer le standard pci des révisions du bus ont ainsi été publiées la version 2.0 du 30 avril 1993 définit la géométrie des connecteurs et des cartes additionnelles et lui permet d être cadencé à 66 mhz contre 33 mhz pour la version 1.0 et double ainsi son taux de transfert théorique pour atteindre 266 mo/s en 32 bits le 1er juin 1995 la révision 2.1 du bus pci améliore son utilisation à 66 mhz les ingénieurs prévoient à cette époque une évolution progressive de la tension de signalisation de 5 v vers une signalisation en 3.3 v la version 2.2 du bus pci parue le 18 décembre 1998 permet le branchement à chaud des périphériques hot plug la révision 2.3 éditée le 29 mars 2002 supprime la possibilité d utiliser des cartes additionnelles 5v mais gard la possibilité d utiliser des cartes supportant les deux tensions pour assurer une compatibilité descendante la révision 3.0 du standard pci supprime toute possibilité d utiliser des cartes compatibles 5v 7

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en septembre 1999 une évolution majeure du bus pci voit le jour baptisée pci-x le bus pci-x 1.0 supporte des fréquences de 66 100 et 133 mhz le bus pci-x est pleinement compatible avec le format pci et permet ainsi d utiliser des cartes additionnelles au format pci conventionnel dans des emplacements pci-x et vice-versa la révision 2.0 du bus pci-x supporte des fréquences de 66 100 133 266 et 533 mhz et permet d atteindre des débits de l ordre de 4.27 go/s en 64 bits le tableau ci-dessous récapitule les différentes révisions du bus pci révision date de sortie fréquence pci 1.0 pci 2.0 1992 1993 33 mhz 33 mhz 33 mhz pci 2.1 1995 66 mhz 33 mhz pci 2.2 1998 66 mhz 33 mhz pci 2.3 2002 66 mhz 66 mhz pci-x 1.0 1999 100 mhz 133 mhz pci-x 2.0 2002 66 mhz 100 mhz 133 mhz 266 mhz 533 mhz largeu r 32 bits néant 64 bits 32 bits 3.3 v 5 v 64 bits 32 bits 3.3 v 5 v 64 bits 32 bits 3.3 v 64 bits 32 bits 3.3 v 5 v 64 bits 32 bits 3.3 v 64 bits 32 bits 3.3 v 5 v 64 bits 32 bits 3.3 v 64 bits 32 bits 3.3 v 64 bits 32 bits 3.3 v 64 bits 32 bits 3.3 v 64 bits 32 bits 3.3 v 64 bits 32 bits 3.3 v 64 bits 32 bits 3.3 v 64 bits 32 bits 3.3 v 1.5 v 64 bits 3.3 v 1.5 v 32 bits voltage 133 mo/s 266 mo/s 132 mo/s 264 mo/s 132 mo/s 264 mo/s 264 mo/s 528 mo/s 132 mo/s 264 mo/s 264 mo/s 528 mo/s 132 mo/s 264 mo/s 264 mo/s 528 mo/s 264 mo/s 528 mo/s 400 mo/s 800 mo/s 532 mo/s 1064 mo/s 264 mo/s 528 mo/s 400 mo/s 800 mo/s 532 mo/s 1064 mo/s 1064 mo/s 2128 mo/s 2128 mo/s 8

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64 bits 4256 mo/s le bus agp le bus agp sigle de accelerated graphics port soit littéralement port graphique accéléré est apparu en mai 1997 sur des chipsets à base de «slot one» puis est apparu par la suite sur des supports à base de super 7 afin de permettre de gérer les flux de données graphiques devenant trop importants pour le bus pci ainsi le bus agp est directement relié au bus processeur fsb front side bus et bénéficie de la même fréquence donc d une bande passante élevée l interface agp a été mise au point spécifiquement pour la connexion de la carte graphique en lui ouvrant un canal direct d accès à la mémoire dma direct memory access sans passer par le contrôleur d entrée-sortie les cartes utilisant ce bus graphique ont donc théoriquement besoin de moins de mémoire embarquée puisqu elles peuvent accéder directement aux données graphiques par exemple des textures stockées dans la mémoire centrale leur coût de revient est donc théoriquement plus faible la version 1.0 du bus agp travaillant à une tension de 3.3 v propose un mode 1x permettant d envoyer 8 octets tous les deux cycles ainsi qu un mode 2x permettant le transfert de 8 octets par cycle en 1998 la version 2.0 du bus agp a apporté un mode agp 4x permettant l envoi de 16 octets par cycle la version 2.0 du bus agp étant alimentée à une tension de 1.5 v des connecteurs dits universels agp 2.0 universal sont apparus supportant les deux tensions la version 3.0 du bus agp apparue en 2002 a permis de doubler le débit de l agp 2.0 en proposant un mode agp 8x caractéristiques du bus agp le port agp 1x est cadencé à 66 mhz contre 33 mhz pour le bus pci ce qui lui offre un débit de 264 mo/s contre 132 mo/s à partager entre les différentes cartes pour le bus pci soit de bien meilleures performances notamment pour l affichage de scènes 3d complexes avec l apparition du port agp 4x le débit est passé à 1 go/s cette génération de carte est alimentée en 25 w la génération de carte suivante se nomme agp pro et est alimentée en 50w la norme agp pro 8x propose un débit de 2 go/s les débits des différentes normes agp sont les suivants · · · · agp 1x 66,66 mhz x 1coef x 32 bits /8 266.67 mo/s agp 2x 66,66 mhz x 2coef x 32 bits /8 533.33 mo/s agp 4x 66,66 mhz x 4coef x 32 bits /8 1,06 go/s agp 8x 66,66 mhz x 8coef x 32 bits /8 2,11 go/s 9

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il est à noter que les différentes normes agp conservent une compatibilité ascendante c est-àdire qu un emplacement agp 8x pourra accueillir des cartes agp 4x ou agp 2x connecteurs agp les cartes mères récentes sont équipées d un connecteur agp général reconnaissable par sa couleur marron normalisée il existe trois types de connecteurs · connecteur agp 1,5 volts · connecteur agp 3,3 volts · connecteur agp universel récapitulatif voici un tableau récapitulant les caractéristiques des différentes caractéristiques des versions et modes agp agp tension mode agp 1.0 3.3 v 1x 2x agp 2.0 1.5 v 1x 2x 4x agp 2.0 universal 1.5 v 3.3 v 1x 2x 4x agp 3.0 1.5 v 4x 8x le bus pci express le bus pci express peripheral component interconnect express noté pci-e ou 3gio pour «third generation i/o» est un bus d interconnexion permettant l ajout de cartes d extension dans l ordinateur le bus pci express a été mis au point en juillet 2002 contrairement au bus pci qui fonctionne en interface parallèle le bus pci express fonctionne en interface série ce qui lui permet d obtenir une bande passante beaucoup plus élevée que ce dernier 10

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caractéristiques du bus pci express le bus pci express se décline en plusieurs versions 1x 2x 4x 8x 12x 16x et 32x permettant d obtenir des débits compris entre 250 mo/s et 8 go/s soit près de 4 fois le débit maximal des ports agp 8x ainsi avec un coût de fabrication similaire à celui du port agp le bus pci express est amené à le remplacer progressivement connecteurs pci express les connecteurs pci express sont incompatibles avec les anciens connecteurs pci et possèdent des tailles variables et une plus faible consommation électrique une des caractéristiques intéressantes du bus pci express est la possibilité de brancher ou débrancher des composants à chaud c est-à-dire sans éteindre ou redémarrer la machine les connecteurs pci express sont reconnaissables grâce à leur petite taille et leur couleur anthracite · le connecteur pci express 1x possède 36 connecteurs et est destiné à un usage d entrées-sorties à haut débit · le connecteur pci express 4x possède 64 connecteurs et est destiné à un usage sur serveurs · le connecteur pci express 8x possède 98 connecteurs et est destiné à un usage sur serveurs · le connecteur pci express 16x possède 164 connecteurs et mesure 89 mm de long et a vocation à servir de port graphique le standard pci express a également vocation à supplanter la technologie pc card sous la forme de connecteurs « pci express mini card » de plus contrairement aux connecteurs pci dont l usage était limité à la connectique interne le standard pci express permet de connecter des périphériques externes à l aide de câbles pour autant il ne se positionne pas en concurrence des ports usb ou firewire 11

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bus master signification le bus mastering est une caractéristique de certains bus qui permet à un contrôleur connecté au bus de communiquer directement avec les périphériques présents sur le bus sans passer par le cpu la plupart des bus actuels dont le pci permettent le bus mastering car cela permet d augmenter significativement les performances sur un os classique mais peut poser de gros problèmes sur un os temps réel car le kernel ne voit plus passer les it et ne peut donc pas gérer les priorités le bus master est le périphérique qui contrôle les signaux des bus d adresse et de contrôle dans une architecture simple seul le cpu peut remplir ce rôle toutes les communications entre les périphériques impliquent une communication avec le cpu dans une architecture plus évoluée certains périphériques peuvent à tour de rôle prendre le contrôle du bus ainsi par exemple une carte réseau peut accéder directement à un disque dur pendant que le cpu réalise des tâches ne demandant pas l usage du bus comme prendre du code dans son cache vii ports d entrées sorties les ports d entrée-sortie sont des éléments matériels de l ordinateur permettant au système de communiquer avec des éléments extérieurs c est-à-dire d échanger des données d où l appellation d interface d entrée-sortie notée parfois interface d e/s ou i/o série les ports série également appelés rs-232 nom de la norme à laquelle ils font référence représentent les premières interfaces ayant permis aux ordinateurs d échanger des informations avec le monde extérieur le terme série désigne un envoi de données via un fil unique les bits sont envoyés les uns à la suite des autres a l origine les ports série permettaient uniquement d envoyer des données mais pas d en recevoir c est pourquoi des ports bidirectionnels ont été mis au point ceux qui équipent les ordinateurs actuels le sont les ports séries bidirectionnels ont donc besoin de deux fils pour effectuer la communication la communication série se fait de façon asynchrone cela signifie qu aucun signal de synchronisation appelé horloge n est nécessaire les données peuvent être envoyées à intervalle de temps arbitraire en contrepartie le périphérique doit être capable de distinguer les caractères un caractère a une longueur de 8 bits parmi la suite de bits qui lui est envoyée c est la raison pour laquelle dans ce type de transmission chaque caractère est précédé d un 12

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bit de début appelé bit start et d un bit de fin bit stop ces bits de contrôle nécessaires pour une transmission série gaspillent 20 de la bande passante pour 10 bits envoyés 8 servent à coder le caractère 2 servent à assurer la réception les ports série sont généralement intégrés à la carte mère c est pourquoi des connecteurs présents à l arrière du boîtier et reliés à la carte mère par une nappe de fils permettent de connecter un élément extérieur les connecteurs séries possèdent généralement 9 ou 25 broches et se présentent sous la forme suivante respectivement connecteurs db9 et db25 un ordinateur personnel possède généralement de un à quatre ports séries le port série est actuellement utilisé pour administrer les routeurs switchs onduleurs parallèle la transmission de données en parallèle consiste à envoyer des données simultanément sur plusieurs canaux fils les ports parallèle présents sur les ordinateurs personnels permettent d envoyer simultanément 8 bits un octet par l intermédiaire de 8 fils les premiers ports parallèles bidirectionnels permettaient d atteindre des débits de l ordre de 2.4mb/s toutefois des ports parallèles améliorés ont été mis au point afin d obtenir des débits plus élevés · · le port epp enhanced parralel port port parallèle amélioré a permis d atteindre des débits de l ordre de 8 à 16 mbps le port ecp enhanced capabilities port port à capacités améliorées mis au point par hewlett packard et microsoft il reprend les caractéristiques du port epp en lui ajoutant un support plug and play c est-à-dire la possibilité pour l ordinateur de reconnaître les périphériques branchés les ports parallèles sont comme les ports série intégrés à la carte mère les connecteurs db25 permettent de connecter un élément extérieur une imprimante par exemple 13

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usb le bus usb universal serial bus en français bus série universel est comme son nom l indique basé sur une architecture de type série il s agit toutefois d une interface entrée-sortie beaucoup plus rapide que les ports série standards l architecture qui a été retenue pour ce type de port est en série pour deux raisons principales · · l architecture série permet d utiliser une cadence d horloge beaucoup plus élevée qu une interface parallèle car celle-ci ne supporte pas des fréquences trop élevées dans une architecture à haut débit les bits circulant sur chaque fil arrivent avec des décalages provoquant des erreurs les câbles série coûtent beaucoup moins cher que les câbles parallèles les normes usb ainsi dès 1995 le standard usb a été élaboré pour la connexion d une grande variété de périphériques le standard usb 1.0 propose deux modes de communication · · 12 mb/s en mode haute vitesse 1.5 mb/s à basse vitesse le standard usb 1.1 apporte quelques clarifications aux constructeurs de périphériques usb mais ne modifie en rien le débit les périphériques certifiés usb 1.1 portent le logo suivant la norme usb 2.0 permet d obtenir des débits pouvant atteindre 480 mbit/s les périphériques certifiés usb 2.0 portent le logo suivant en l absence de logo la meilleure façon de déterminer s il s agit de périphériques usb à bas ou haut débit est de consulter la documentation du produit dans la mesure où les connecteurs sont les mêmes la compatibilité entre périphériques usb 1.0 1.1 et 2.0 est assurée toutefois l utilisation d un périphérique usb 2.0 sur un port usb à bas débit i.e 1.0 ou 1.1 limitera le débit à 12 14

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mbit/s maximum de plus le système d exploitation est susceptible d afficher un message expliquant que le débit sera bridé la norme usb 3.0 prévue pour 2010 types de connecteurs il existe deux types de connecteurs usb · · les connecteurs dits de type a dont la forme est rectangulaire et servant généralement pour des périphériques peu gourmands en bande passante clavier souris webcam etc les connecteurs dits de type b dont la forme est carrée et utilisés principalement pour des périphériques à haut débit disques durs externes etc 1 2 3 4 alimentation +5v vbus 100ma maximum données d données d masse gnd fonctionnement du bus usb l architecture usb a pour caractéristique de fournir l alimentation électrique aux périphériques qu elle relie dans la limite de 15 w maximum par périphérique elle utilise pour cela un câble composé de quatre fils la masse gnd l alimentation vbus et deux fils de données appelés d et d la norme usb permet le chaînage des périphériques en utilisant une topologie en bus ou en étoile les périphériques peuvent alors être soit connectés les uns à la suite des autres soit ramifiés la ramification se fait à l aide de boîtiers appelés « hubs » en français concentrateurs comportant une seule entrée et plusieurs sorties certains sont actifs fournissant de l énergie électrique d autres passifs alimentés par l ordinateur 15

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