Unités de mesure - L`informatique, c`est mon domaine

Les unités de mesure
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Annexe A, Page 1
TABLE DES MATIÈRES ANNEXE A
LES UNITÉS DE MESURE.
INTRODUCTION.............................................................................................................................2
Bit..............................................................................................................................................2
Mot. ...........................................................................................................................................3
Kilo-octets, Méga-octets, Giga-octets. ..................................................................................4
Hertz, kilohertz, Mégahertz. .................................................................................................5
Nanoseconde, milliseconde. ...................................................................................................5
MTBF........................................................................................................................................5
Bits par seconde, baud. ..........................................................................................................5
Mips, Lips, Flops. ....................................................................................................................6
Pouce, inch, dots per inch, foot..............................................................................................6
Pixel. .........................................................................................................................................6
Ppm. ..........................................................................................................................................6
Les unités de mesure
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Les unités de mesure informatique.
Introduction.
Si les dimensions d’un ordinateur, d’une imprimante ou d’un écran ainsi que leur poids
ou, plus simplement, leur prix s’expriment dans des unités de mesure connues de tous
tels que cm (centimètre), kg (kilo), W (watt), les fiches techniques contiennent bien
d’autres unités de mesure pour décrire un système informatique.
Exemple: ordinateur PIII 800Mhz , 256 Mo de RAM à 8 ns, bus local 32 bits à 132 Mo/s,
DD 20 Go à l6ms de temps d’accès moyen, écran 17” Super-VGA 800x600 pixels, unité
disquettes 3”5, MTBF 5000 h, alimentation 100-240V -130 W, poids 8 kg. A part «kg», les
autres unités de mesure vous sont sans doute inconnues ou vous ne savez plus trop ce
qu’elles signifient.
Bit.
Il s’agit de l’acronyme de binary digit (élément binaire), désignant l’unité élémentaire
d’information traitée par l’ordinateur. Le bit représente donc un chiffre dans le système
de numération binaire ou à base 2. Il ne peut prendre que deux valeurs: O ou 1, le
courant passe ou ne passe pas.
A partir de là, le système doit pouvoir mémoriser des valeurs supérieures à 1. Pour ce
faire, il utilise le système binaire soit :
Binaire.
00000001
00000010
00000011
00000100
00000101
00000110
00000111
00001000
00001001
00001010
00001011
00001100
00001101
00001110
00001111
00010000
00010001
00010010
11111010
11111011
11111100
11111101
11111110
11111111
Décimal.
001
002
003
004
005
006
007
008
009
010
011
012
013
014
015
016
017
018
250
251
252
253
254
255
Hexadécimal.
01
02
03
04
05
06
07
08
09
0A
0B
0C
0D
0E
0F
10
11
12
FA
FB
FC
FD
FE
FF
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Dans la colonne du binaire, remarquez que la représentation est faite avec une
succession de 8 chiffres, il s’agit de l’Octet Les bits sont regroupés par huit et constituent
un octet (byte, en anglais). Un octet 8 bits = 28 combinaisons. La combinaison de ces 8
bits permet donc de représenter 256 valeurs sur un seul octet (0 à 255).
Comme pour les autres types de mesures, telles que le mètre ou les grammes, nous
obtenons les :
1 000 000 000 000 000 000 000 000 = 1024
1 000 000 000 000 000 000 000 = 1021
1 000 000 000 000 000 000 = 1018
1 000 000 000 000 000 = 1015
1 000 000 000 000 = 1012
1 000 000 000 = 109
1 000 000 = 106
1 000 = 103
100 = 102
10 = 101
0.1 = 10-1
0.01 = 10-2
0.001 = 10-3
0.000 001 = 10-6
0.000 000 001 = 10-9
0.000 000 000 001 = 10-12
0.000 000 000 000 001 = 10-15
0.000 000 000 000 000 001 = 10-18
0.000 000 000 000 000 000 001 = 10-21
0.000 000 000 000 000 000 000 001 = 10-24
Yotta
Zetta
Exa
Peta
Tera
Giga
Mega
Kilo
Hekto
Deka
Dezi
Zenti
Milli
Mikro
Nano
Piko
Femto
Atto
Zepto
Yokto
Y
Z
E
P
T
G
M
k
h
da
d
c
m
µ
n
p
f
a
z
y
L’unité de mesure des modems (modulateurs- démodulateurs) servant d’interface entre
un ordinateur et une ligne téléphonique est le nombre de bits par seconde (bps) pouvant
être transmis et reçus.
Mot.
La mémoire centrale ou mémoire vive ou RAM (Random Access Memory) est divisée en
cellules (portions) correspondant chacune à un mot mémoire (ou mot machine).
Le mot, de longueur fixe, est constitué d’un ensemble de bits, accessible par une adresse.
La longueur du mot varie selon les ordinateurs: de 4 à 64 bits, ou même plus. Cette taille
est une caractéristique importante de l’architecture d’un micro-ordinateur, car elle
reflète la structure des composants électroniques.
Ainsi, un microprocesseur à 32 bits traite des mots dont la longueur est de 32 bits. Le
mot caractérise également la largeur d’une mémoire puisque c’est le nombre de bits
simultanés auxquels le microprocesseur pourra accéder. La largeur mémoire est donc
égale à la longueur du mot. Ces nuances subtiles permettent aux constructeurs de mieux
embrouiller leurs clients
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Kilo-octets, Méga-octets, Giga-octets.
La taille de la mémoire était généralement exprimée en ko (kilo-octets ou milliers
d’octets et kB ou kiloBytes en anglais).
Longtemps l'informatique s'est singularisée par l'utilisation de différentes valeurs pour
les unités du système international. Ainsi beaucoup d'informaticiens ont appris que 1
kilooctet valait 1024 octets. Or, depuis décembre 1998, l'organisme international IEC a
statué sur la question (http://physics.nist.gov./cuu/Units/binary.html ). Voici donc les unités
standardisées :
•
Un kilooctet (ko) = 1000 octets
•
Un Mégaoctet (Mo) = 1000 Ko = 1 000 000 octets
•
Un Gigaoctet (Go) = 1000 Mo = 1 000 000 000 octets
•
Un Téraoctet (To) = 1000 Go = 1 000 000 000 000 octets
Attention ! De nombreux logiciels (parfois même certains systèmes
d'exploitation) utilisent toujours la notation antérieure à 1998 pour laquelle :
•
Un kilooctet (ko) = 210 octets = 1024 octets
•
Un Mégaoctet (Mo) = 2 20 octets = 1024 Ko = 1 048 576 octets
•
Un Gigaoctet (Go) = 230 octets = 1024 Mo = 1 073 741 824 octets
•
Un Téraoctet (To) = 240 octets = 1024 Go = 1 099 511 627 776 octets
L'IEC a également défini le kilo binaire (kibi), le méga binaire (Mébi), le giga binaire
(Gibi), le tera binaire (Tebi).
Voici leurs définitions :
•
Un kibioctet (kio) vaut 210 = 1024 octets
•
Un Mébioctet (Mio) vaut 220 =1 048 576 octets
•
Un Gibioctet (Gio) vaut 230 =1 073 741 824 octets
•
Un Tébioctet (Tio) vaut 240 =1 099 511 627 776 octets
Il est également utile de noter que la communauté internationale dans son ensemble
utilise préférentiellement le nom de "byte" plutôt que le terme "octet" purement
francophone. Cela donne les notations suivantes pour kilobyte, mégabyte, gigabyte et
terabyte :
kB, mB, gB, tB
Avec l’augmentation des capacités de la mémoire centrale, on utilise actuellement le Mo
(Méga-octet ou million d’octets, MB ou MégaBytes en anglais) comme unité de taille
mémoire, de capacité de disque dur (disque interne amovible), de capacité de disquette,
etc.
Au-dessus du Mo, on utilise l’unité Go (Gigaoctets 230) ou milliard d’octets (Giga Bytes)
en anglais), par exemple : Pour indiquer la capacité d’un disque optique numérique (CDROM) Au-dessus, c’est le To: Tera-octet (240), le Po: Petaoctet (250) et le Eo: Exaoctet (260).
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Hertz, kilohertz, Mégahertz.
L’unité Hertz (Hz) est une unité de fréquence qui caractérise le nombre de cycles par
seconde effectués par horloge à quartz. Le kHz 1000 Hertz et le MHz = 1.000.000 de
Hertz.
Les Hertz, kilohertz et Mégahertz sont aussi employés dans la technologie des écrans à
base de tube catho< pour exprimer la fréquence de balayage horizontale et verticale des
électrons.
Ex.: H= 30-36 kHz, V= 50-90 Hz.
On utilise aussi l’unité MHz en télécommunication. Lorsque la valeur est exprimée en
GHz (Gigahertz: milliards de Hertz), on parle d’hyperfréquence. Ces hyperfréquences
sont utilisées dans des circuits spécial hyper rapides (arséniure de gallium au lieu de
silicium) : micro-ondes, radars...
Les ordinateurs sont munis d’une horloge à quartz interne fournissant une base de
temps servant aux microprocesseurs (ainsi qu’aux autres circuits) à cadencer les
traitements. Le cycle de base permet au microprocesseur d’effectuer une opération
élémentaire.
Un microprocesseur cadencé à 120 MHz sera donc plus lent qu’un microprocesseur
cadencé à 180 MHz.
Nanoseconde, milliseconde.
La durée du cycle mémoire est également exprimée en fraction de seconde. Le cycle
mémoire est le temps nécessaire pour écrire ou délivrer des données vers ou à partir de
la mémoire. Ce cycle s’exprime en ns (nanosecondes ou milliardième de seconde (10~).
Pour les mémoires annexes disques, disquettes, etc. ou externes s’il s’agit de
périphériques d’archivage, moyen d’accès à une donnée enregistrée s’exprime en ms
(millisecondes ou millièmes de seconde).
Pour embrouiller leurs clients ou par ignorance, les revendeurs indiquent souvent le
temps d’accès piste à(ex. 5 ms) au lieu du temps moyen d’accès (ex. 25 ms).
MTBF.
Le MTBF (Mean Time Between Failure temps moyen entre deux pannes) est une unité
exprimée en heure
MTBF de 5 000 heures veut dire qu’en principe l’appareil fonctionnera en moyenne 5.000
heures avant de tomber en panne.
Bits par seconde, baud.
Les cadences de transfert de données s’expriment en b/s (bits par seconde ou débit
binaire). Cette unité in nombre moyen de bits transférés en une seconde sur une liaison
de données (bus, par exemple).
Les transferts de données entre l’unité centrale et les ports (connecteurs) d’entrée/sortie
s’expriment en Mo
(Mégaoctets par seconde). Exemple : un microprocesseur 32 bits cadencé à 25 MHz
atteint un débit de 20 Mo/s.
Le baud est l’unité de rapidité de modulation employé en télécommunication. Exemple :
le réseau Télex e normalisé à 50 bauds, ce qui lui permet d’assurer des transferts de 6,67
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caractères par seconde (53,36 bits seconde si les caractères sont codés sur un octet).
Beaucoup font la confusion entre bauds et b/s (bits par seconde).
Mips, Lips, Flops.
Les performances des microprocesseurs se mesurent au nombre d’instructions qu’ils
peuvent traiter en une seconde. Exemple: 80 Mips 80 millions d’instructions par seconde.
Cette valeur devrait être identique à la valeur de la fréquence de base du
microprocesseur, mais celui-ci n’exécute pas toujours une instruction par cycle.
Pour certaines instructions, il peut avoir besoin de 2 à 6 cycles, c’est pourquoi le nombre
de Mips est souvent inférieur au nombre de MHz. En utilisant des techniques de
traitement parallèle (ou pipe-line, en anglais) et des architectures de type multi-bus,
certains microprocesseurs peuvent offrir des performances en Mips égales ou supérieures
à leur fréquence d’horloge.
Le flop est une unité de performance appliquée aux ordinateurs scientifiques dédiés au
calcul numérique. Ceux-ci indiquent leur puissance de travail en flops (Floating Point
Operations per Second ou nombre d’opérations en virgule flottante par seconde).
On parle plus exactement de Mflops (mégaflops) ou Gflops (gigaflop s). Enfin, il existe
également le lips (Logical Inferences per second) ou nombre d’inférences logiques par
seconde.
Pouce, inch, dots per inch, foot
Le pouce, inch, en anglais, dont l’abréviation est : " (le guillemet anglais) est une unité de
mesure valant 2,54cm. Les disquettes au format 5”25 ou 3”5 (5 pouces 1/4 ou 3 pouces
1/2 font respectivement 13,34 cm et 8,89 cm de large. Le tube d’un écran de 13” (13
pouces) fera donc 33,02 cm de diagonale (mais l’image affichée est plus petite).
Une imprimante qui offre une résolution de 300 dpi (300 dots per inch ou 300 points par
pouce cané) pourra imprimer 118 x 118 points sur un cm.
Le pied (foot, en anglais, pluriel : feet) compte 12 pouces et mesure 30,48 cm. Il désigne
souvent des longueurs de câble (un câble de 3 pieds fait un peu moins d’un mètre).
Pixel.
Le pixel (picture celi ou cellule d’image) est une unité représentant le plus petit point
adressable sur l’écran, auquel on peut affecter une couleur ou une intensité. Les écrans
VGA (Video Graphic Adapter ou extension vidéo graphique) comportent 640 x 480 pixels.
Les écrans de type Multisync permettent d’afficher des millions de couleurs en 1280 x
1024 pixels à 75 Hz (cette fréquence de rafraîchissement d’image évite le scintillement et
la fatigue visuelle).
Il s’agit de la définition et non de la résolution.
Ppm.
L’abréviation ppm veut dire pages par minute (pages per minute, en anglais). Ce sigle
est particulièrement employé dans les documentations ou dans les annonces concernant
les imprimantes. La norme se situe autour de 8 à 12 ppm pour les imprimantes laser
Bureautique