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Cours informatique

Les programmes d'ordinateur


Objectif
    Savoir
  1. expliquer ce qu'est un programme Ă  partir d'un exemple de la vie quotidienne;
  2. Expliquer ce qu'est un programme d'ordinateur;
  3. Faire la distinction entre la mémoire morte et la mémoire vive;
  4. Expliquer le rĂ´le principal du BIOS dans l'ordinateur;
  5. Expliquer le rôle du système d'exploitations dans un ordinateur;
  6. Expliquer l'origine du mot " bug ";
  7. Expliquer ce qu'est un bug;
  8. Expliquer la cause du bug de l'an 2000.
    Savoir faire
  1. Montrer comment la mémoire de l'ordinateur se remplit et se vide lors de l'utilisation de programmes;
  2. Redémarrer un ordinateur suite à un " plantage ".
     Plan du cours
  1. Notion de programme
  2. Qu'est-ce qu'un programme d'ordinateur?
  3. Le rôle de la mémoire de l'ordinateur
  4. Le rôle de la mémoire de l'ordinateur: synthèse
  5. Mémoire vive et mémoire morte: le BIOS
  6. Mémoire vive et mémoire morte: questions
  7. Le système d'exploitation
  8. Les bugs: histoire de l'informatique
  9. Les bugs aujourd'hui
  10. Qu'est-ce que le bug de l'an 2000
     Auteur auteur du cours
Mairesse Yves, enseignant depuis 1980 Ă  l'Institut des Soeurs de Notre-Dame  Ă  Anderlecht, est le propriĂ©taire de ces cours d'informatique. Selon l'auteur est strictement interdit d'en faire un usage commercial et ils sont soumis au contrat Creative Commons que vous pouvez consulter en bas de page.
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2. Qu'est-ce qu'un programme d'ordinateur?

Microprocesseur
Que peut faire un ordinateur?

Un ordinateur est une machine dotée d'un microprocesseur capable d'exécuter très rapidement des instructions très simples.

Exemple (très simplifié) de programme d'ordinateur:

1. Attendre la frappe d'un nombre au clavier et le déposer dans la case mémoire n°10
2. Attendre la frappe d'un nombre au clavier et le déposer dans la case mémoire n°11
3. Additionner les contenus des cases n°10 et n°11 et déposer le résultat dans la case n°12
4. Ecrire le contenu de la case n°12 à l'écran....

En fait, un programme d'ordinateur ne peut pas ĂŞtre Ă©crit en français. Il doit ĂŞtre Ă©crit dans le langage très simple que " comprend " l'ordinateur. Dans ce langage, chaque instruction est codĂ©e sous la forme d'un nombre.

Pour que le programme d'ordinateur puisse être exécuté par le processeur, il doit être chargé dans la mémoire centrale.

Fonctionnement de l'ordinateur

L'animation ci-dessous présente un schéma de fonctionnement de l'ordinateur.

  • Les programmes sont stockĂ©s sur le disque dur.
  • Pour ĂŞtre exĂ©cutĂ©, un programme doit ĂŞtre envoyĂ© dans la mĂ©moire vive (RAM).
  • Le processeur (CPU) lit et exĂ©cute les instructions trouvĂ©es dans la mĂ©moire vive.
  • Le processeur peut Ă©galement dĂ©poser des informations dans la mĂ©moire vive: les rĂ©sultats de ses calculs, par exemple.
  • Lorsque le traitement est terminĂ©, on peut envoyer les rĂ©sultats obtenus sur le disque dur.

Clique sur l'image pour faire avancer l'animation.


Lorsque l'on exécute un programme d'ordinateur
Tout se passe dans le disque dur
Tout se passe dans la mémoire vive
Tout se passe au niveau du processeur
Tout se passe en coopération entre la mémoire vive et le processeur

Le processeur exécute les instructions qu'il trouve
Sur le disque dur
Dans la mémoire RAM
Dans sa mémoire interne

A la fin de l'exécution d'un programme
Le programme est Ă  nouveau Ă©crit sur le disque dur
Les résultats des opérations sont écrits sur le disque dur
Un nouveau programme est Ă©crit sur le disque dur

A quoi ressemble un programme d'ordinateur

Généralement, les programmes d'ordinateur sont souvent élaborés par des informaticiens. Leur travail consiste donc à exprimer dans le langage d'ordinateur la suite des ordres nécessaires pour réaliser une certaine action.

Mais dites, si j'ai bien retenu les leçons précédentes... Les ordinateurs ne comprennent que des 0 et des 1.
Les informaticiens arrivent donc Ă  parler en 0 et en 1 Ă  leurs ordinateurs? Ce sont des mutants?

Langage logo

En fait, les informaticiens trichent souvent un peu. Ils utilisent des programmes qui traduisent en 0 et en 1 des instructions données dans un langage intermédiaire, qui n'est ni leur langue maternelle, ni des 0 et des 1.

Dans l'illustration ci-contre, un exemple de programme rédigé en langage LOGO. C'est un langage très simple, souvent utilisé pour apprendre à programmer, en cours de technologie, par exemple.

  • Les instructions figurent dans la partie gauche de la fenĂŞtre. Celles-ci permettent de diriger une "tortue" qui dessine Ă  l'Ă©cran.
  • Dans la partie droite, on voit le trait obtenu après exĂ©cution des instructions.

Le langage LOGO ressemble encore très fort à une langue humaine. C'est un langage informatique très simple. D'autres langages informatiques sont moins simples (Python, C++, Perl,...)

Les programmes d'ordinateur peuvent ensuite être enregistrés sur des disquettes ou des CD-ROMs. Ils sont alors distribués aux personnes qui les utiliseront.

Distribués? Vous voulez dire quoi par là? C'est distribution gratuite?

Tout dépend des cas. Certains logiciels sont disponibles dans le commerce. D'autres sont conçus "sur mesure" par des sociétés (des banques, des commerces,...) qui rémunèrent les programmeurs. D'autres encore sont disponibles gratuitement. Nous en reparlerons plus tard.

Dans l'illustration ci-dessus, les informations qui figurent dans le cadre gauche de l'interface LOGO
Forment un programme
Ne forment pas un programme
Il est impossible de répondre à cette question

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