Matériel

Nous expliquons ce qu’est le matériel et les générations de matériel qui existent. Aussi les types de matériel et des exemples de matériel, et la différence entre le matériel et le logiciel.

Le matériel est l’ensemble des composants mécaniques, électroniques, électriques et périphériques d’un ordinateur.

Quel est le matériel ?

En informatique , l’ ensemble des éléments matériels, tangibles d’un ordinateur ou d’un système informatique est appelé hardware (de l’anglais hard, rigid, and ware , product , merchandise) . Il comprend toutes les pièces mécaniques, électriques et électroniques, sans tenir compte des programmes et autres éléments numériques qui font partie du logiciel .

Le terme hardware était utilisé en anglais dès le XVe siècle pour désigner les ustensiles et outils en métaux durs . Actuellement, le matériel est également utilisé avec les significations de « quincaillerie », « armement » et « ensemble de bibelots en métal ».

Avec l’avènement des ordinateurs dans les années 1940, les composants physiques de la machine ont commencé à être appelés matériels pour les distinguer des composants logiques.

Le mot est utilisé en espagnol et dans d’autres langues sans traduction . Dans le cas de l’espagnol, plusieurs termes et expressions équivalents ont été proposés, sans grand succès : équipement , matériel informatique , composants , support physique .

Voir aussi : Interface

historique du matériel

Depuis les premiers systèmes informatiques, le matériel a subi d’importantes modifications, afin d’obtenir des ordinateurs plus rapides et capables de développer une plus grande diversité de tâches. En tenant compte des avancées les plus significatives, au moins quatre générations de matériels sont distinguées :

Première génération (1945-1956) . C’étaient des machines à calculer qui fonctionnaient à travers des tubes à vide.
Deuxième génération (1957-1963) . Les transistors ont été inventés , grâce auxquels la taille globale des ordinateurs a été considérablement réduite.
Troisième génération (1964-1971) . Les premiers circuits intégrés ont été conçus, imprimés sur des puces de silicium, ce qui a permis une plus grande rapidité et efficacité dans le traitement de l’information.
Quatrième génération (1971-1981) . Les microprocesseurs sont apparus , ce qui a permis la création de l’ ordinateur personnel (PC).

A ces quatre générations, s’ajoute parfois une cinquième génération (1982-1989) , correspondant au développement de systèmes informatiques parallèles, capables d’exécuter de nombreuses opérations simultanément. C’est un projet qui n’a pas obtenu les résultats escomptés et a été abandonné.

type de matériel

Les périphériques matériels d’entrée peuvent être intégrés à la machine ou amovibles.

Selon la tâche qu’il exécute, le matériel est classé en cinq catégories principales :

Matériel de traitement . C’est le cœur de l’ ordinateur lui-même , où réside sa capacité à effectuer des opérations logiques, c’est-à-dire ses calculs. Il correspond à l’unité centrale de traitement ( CPU) o La carte mère peut également être considérée comme faisant partie du matériel de traitement , qui relie tous les composants.
Matériel de stockage . C’est la mémoire système. Ce sont des unités qui permettent de sauvegarder des informations , aussi bien sur des supports internes à l’intérieur de la machine que sur des supports amovibles et portables. Le composant principal de ce type est la mémoire vive, mieux connue sous le nom de RAM ( Random Access Memory ).
Matériel d’entrée . Ce sont des dispositifs qui permettent de saisir des informations dans le système. Ils peuvent être intégrés à la machine ou amovibles. Le clavier, la souris, le microphone et le scanner font partie de ce type d’appareil.
Matériel de sortie . Ce sont des périphériques similaires aux périphériques d’entrée, mais ils permettent d’extraire des informations du système. Parmi ces types d’appareils figurent l’imprimante et les haut-parleurs.
Matériel d’entrée et de sortie . Ce sont ces appareils qui combinent les fonctions d’entrée et de sortie des informations système. Les disques durs et les clés USB sont des composants d’entrée et de sortie.

Le matériel peut également être classé en fonction de son importance. Dans ce cas, deux groupes sont distingués :

Matériel critique . C’est celui sans lequel l’ordinateur ne peut pas fonctionner. Il comprend la carte mère, le processeur, la RAM, la carte graphique et l’alimentation.
Matériel non critique . Ce sont les composants qui, bien que nécessaires, ne sont pas indispensables au démarrage de l’ordinateur. A cette catégorie appartiennent le disque dur et, en général, les périphériques d’entrée et de sortie.

exemples de matériel

Voici quelques exemples de matériel :

La carte mère . C’est un circuit imprimé sur lequel sont connectés le reste des composants de l’ordinateur. Les caractéristiques de la carte mère déterminent les caractéristiques du reste des composants (technologie du processeur, type de mémoire RAM, performances de la carte graphique, etc.). Une série de composants appelés bus relient les composants les uns aux autres.
Le processeur . Il se compose d’une puce encapsulée (circuit intégré). Effectue des opérations arithmétiques et logiques simples et des opérations logiques binaires ; De plus, il contrôle l’accès à la mémoire. Il dispose d’une prise qui permet de le connecter à la carte mère. AMD et Intel sont les principaux fabricants de processeurs.
Mémoire vive . Il est composé d’un ensemble de puces qui stockent des informations auxquelles le processeur peut accéder rapidement. Elle est appelée mémoire vive car elle peut lire ou écrire des informations situées dans n’importe quelle position, sans qu’il soit nécessaire de suivre un ordre consécutif.
Les informations de la RAM restent stockées temporairement, c’est-à-dire qu’elles sont perdues lorsque l’ordinateur est éteint.
L’unité de stockage . C’est l’appareil qui stocke les informations. Contrairement à la mémoire RAM, l’unité de stockage stocke les informations de manière permanente. Il existe deux types d’unités de stockage : les disques durs (HDD) et les disques SSD.
- Les disques durs plus anciens sont constitués d’un ou plusieurs plateaux métalliques rotatifs, sur lesquels une tête magnétique lit ou écrit des informations au fur et à mesure que l’ordinateur est utilisé.
- Les nouveaux disques SSD n’ont pas de pièces mécaniques : les informations sont stockées sur des puces qui utilisent de la mémoire flash. Cette technologie permet de lire et d’écrire des informations situées à différents endroits en même temps. De cette façon, ils sont beaucoup plus rapides que les disques durs.
La carte graphique ou la carte vidéo . Ce composant traite les données du CPU et les convertit en informations visuelles, qui peuvent être observées sur un moniteur. Afin de soulager le CPU, la carte graphique dispose de son propre processeur : le Graphics Processing Unit (GPU). Il possède également sa propre mémoire RAM : la VRAM. De plus, il possède un composant qui convertit les signaux numériques en signaux analogiques, afin qu’ils puissent être lus par un moniteur.
La source d’alimentation . Il est chargé de recevoir le courant électrique alternatif et de le transformer en courant continu , qui alimente les périphériques internes de l’ordinateur. La source est également responsable du filtrage et de la distribution de la tension dont les appareils ont besoin pour fonctionner, car ils ne nécessitent pas tous le même nombre de volts.

matériel et logiciel

Le logiciel intègre les aspects immatériels de l’ordinateur.

Pour que le matériel fonctionne, il faut lui dire comment le faire. C’est de cela que s’occupe le logiciel, l’ensemble des composants immatériels d’un ordinateur . Le système d’exploitation et les programmes ainsi que les données traitées par la CPU font partie du logiciel.

Matériel et logiciel sont donc des aspects de l’ordinateur qui fonctionnent ensemble, puisque le premier supporte le second et que le second permet de contrôler la manière dont il fonctionne et l’objectif du premier.

Cela peut vous aider : Logiciel système

matériel gratuit

Depuis quelques temps, parallèlement aux avancées dans le domaine de l’informatique, le matériel libre prend de l’ampleur. En général, le matériel libre est un matériel qui peut être librement modifié et utilisé . En pratique, il s’agit de dispositifs matériels dont les spécifications et les schémas sont accessibles au public (payant ou gratuit).

Comme pour les logiciels libres , l’utilisation de matériel libre implique le partage d’informations sur les développements qui s’en sont inspirés, qu’il soit exploité commercialement ou non. Il existe différents types de licences matérielles gratuites, qui établissent la portée spécifique de l’utilisation du matériel.

Actuellement, il existe plusieurs initiatives de matériel gratuit. Beaucoup sont des projets collaboratifs, visant à développer de nouvelles technologies (processeurs hautes performances, appareils à moindre impact environnemental , imprimantes intelligentes). D’autres font partie de programmes éducatifs ou sociaux (appareils créés pour l’enseignement de l’informatique, ordinateurs à bas prix).