L'élément constitutif principal de l'ordinateur est la
carte mère (en anglais «
mainboard » ou «
motherboard », parfois abrégé en «
mobo »). La carte mère est le socle permettant la connexion de l'ensemble des éléments essentiels de l'ordinateur.
Comme son nom l'indique, la carte mère est une carte maîtresse, prenant la forme d'un grand circuit imprimé possédant notamment des connecteurs pour les cartes d'extension, les barrettes de mémoires, le processeur, etc.
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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 ;
- ATX standard : Le format ATX standard présente des dimensions classiques de 305x244 mm. Il propose un connecteur
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et 6 connecteurs
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- 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 micro-ATX propose un connecteur
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et 3 connecteurs
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- 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
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et 2 connecteurs
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.
- mini-ATX : Le format miniATX est un format compact alternatif au format microATX (284x208 mm), proposant un connecteur
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et 4 connecteurs
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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 :
- BTX standard, présentant des dimensions standard de 325x267 mm ;
- micro-BTX, de dimensions réduites (264x267 mm) ;
- 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 :
- mini-ITX, avec des dimensions minuscules (170x170 mm) est un emplacement
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;
- 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
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. Le tableau ci-dessous récapitule les caractéristiques des différents facteurs de forme :
Facteur de formeDimensionsEmplacements
ATX305 mm x 244 mmAGP / 6 PCI
microATX244 mm x 244 mmAGP / 3 PCI
FlexATX229 mm x 191 mmAGP / 2 PCI
Mini ATX284 mm x 208 mmAGP / 4 PCI
Mini ITX170 mm x 170 mm1 PCI
Nano ITX120 mm x 120 mm1 MiniPCI
BTX325 mm x 267 mm7
microBTX264 mm x 267 mm4
picoBTX203 mm x 267 mm1
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, circuit qui contrôle la majorité des ressources (interface de bus du processeur, mémoire cache et mémoire vive, slots d'extension,...),
- L'
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- Le
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,
- Le bus système et les bus d'extension.
En outre, les cartes mères récentes embarquent généralement un certain nombre de périphériques multimédia et réseau pouvant être désactivés :
-
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intégrée ;
-
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intégrée ;
-
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intégrée ;
- contrôleurs de disques durs évolués.
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(
Basic Input/Output System) est le programme basique servant d'interface entre le système d'exploitation et la carte mère. Le BIOS est stocké dans une
ROM (mémoire morte, c'est-à-dire une mémoire en lecture seule), ainsi il utilise les données contenues dans le
CMOS pour connaître la configuration matérielle du système.
Il est possible de configurer le BIOS grâce à une interface (nommée
BIOS setup, traduisez
configuration du BIOS) accessible au démarrage de l'ordinateur par simple pression d'une touche (généralement la touche
Suppr. En réalité le setup du BIOS sert uniquement d'interface pour la configuration, les données sont stockées dans le
CMOS. Pour plus d'informations n'hésitez pas à vous reporter au manuel de votre carte mère).
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(aussi appelé
microprocesseur) est le cerveau de l'ordinateur. Il exécute les instructions des programmes grâce à un jeu d'instructions. Le processeur est caractérisé par sa fréquence, c'est-à-dire la cadence à laquelle il exécute les instructions. Ainsi, un processeur cadencé à 800 MHz effectuera grossièrement 800 millions d'opérations par seconde.
La carte mère possède un emplacement (parfois plusieurs dans le cas de cartes mères multi-processeurs) pour accueillir le processeur, appelé
support de processeur. On distingue deux catégories de supports :
- Slot (en français fente) : il s'agit d'un connecteur rectangulaire dans lequel on enfiche le processeur verticalement
- Socket (en français embase) : il s'agit d'un connecteur carré possédant un grand nombre de petits connecteurs sur lequel le processeur vient directement s'enficher
Au sein de ces deux grandes familles, il existe des version différentes du support, selon le type de processeur. Il est essentiel, quel que soit le support, de brancher délicatement le processeur afin de ne tordre aucune de ses broches (il en compte plusieurs centaines). Afin de faciliter son insertion, un support appelé
ZIF (
Zero Insertion Force, traduisez
force d'insertion nulle) a été créé. Les supports ZIF possèdent une petite manette, qui, lorsqu'elle est levée, permet l'insertion du processeur sans aucune pression et, lorsqu'elle est rabaissée, maintient le processeur sur son support.
Le processeur possède généralement un détrompeur, matérialisé par un coin tronqué ou une marque de couleur, devant être aligné avec la marque correspondante sur le support.
Dans la mesure où le processeur rayonne thermiquement, il est nécessaire d'en dissiper la chaleur pour éviter que ses circuits ne fondent. C'est la raison pour laquelle il est généralement surmonté d'un
dissipateur thermique (appelé parfois
refroidisseur ou
radiateur), composé d'un métal ayant une bonne conduction thermique (cuivre ou aluminium), chargé d'augmenter la surface d'échange thermique du microprocesseur. Le dissipateur thermique comporte une base en contact avec le processeur et des ailettes afin d'augmenter la surface d'échange thermique. Un ventilateur accompagne généralement le dissipateur pour améliorer la circulation de l'air autour du dissipateur et améliorer l'échange de chaleur. Le terme «
ventirad » est ainsi parfois utilisé pour désigner l'ensemble
Ventilateur + Radiateur. C'est le ventilateur du boîtier qui est chargé d'extraire l'air chaud du boîtier et permettre à l'air frais provenant de l'extérieur d'y entrer. Pour éviter les bruits liés au ventilateur et améliorer la dissipation de chaleur, il est également possible d'utiliser un système de refroidissement à eau (dit
watercooling).
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(
RAM pour
Random Access Memory) permet de stocker des informations pendant tout le temps de fonctionnement de l'ordinateur, son contenu est par contre détruit dès lors que l'ordinateur est éteint ou redémarré, contrairement à une mémoire de masse telle que le disque dur, capable de garder les informations même lorsqu'il est hors tension. On parle de « volatilité » pour désigner ce phénomène.
Pourquoi alors utiliser de la mémoire vive alors que les disques durs reviennent moins chers à capacité égale ? La réponse est que la mémoire vive est extrêmement rapide par comparaison aux périphériques de stockage de masse tels que le disque dur. Elle possède en effet un temps de réponse de l'ordre de quelques dizaines de nanosecondes (environ 70 pour la DRAM, 60 pour la RAM EDO, et 10 pour la SDRAM voire 6 ns sur les SDRam DDR) contre quelques millisecondes pour le disque dur.
La mémoire vive se présente sous la forme de barrettes qui se branchent sur les connecteurs de la carte mère.
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(
Industry Standard Architecture) : permettant de connecter des cartes ISA, les plus lentes fonctionnant en 16-bit
- Connecteur
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(Vesa Local Bus): Bus servant autrefois à connecter des cartes graphiques
- Connecteur
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(Peripheral Component InterConnect) : permettant de connecter des cartes PCI, beaucoup plus rapides que les cartes ISA et fonctionnant en 32-bit
- Connecteur
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(Accelerated Graphic Port): un connecteur rapide pour carte graphique.
- Connecteur
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(Peripheral Component InterConnect Exress) : architecture de bus plus rapide que les bus
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et
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.
- Connecteur AMR (Audio Modem Riser): ce type de connecteur permet de brancher des mini-cartes sur les PC en étant équipés
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La plupart des cartes mères proposent les connecteurs suivants :
-
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, permettant de connecter de vieux périphériques ;
-
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, permettant notamment de connecter de vieilles imprimantes ;
-
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(1.1, bas débit, ou 2.0, haut débit), permettant de connecter des périphériques plus récents ;
- Connecteur RJ45 (appelés LAN ou port ethernet) permettant de connecter l'ordinateur à un réseau. Il correspond à une
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intégrée à la carte mère ;
- Connecteur VGA (appelé SUB-D15), permettant de connecter un écran. Ce connecteur correspond à la
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intégrée ;
- Prises audio (entrée Line-In, sortie Line-Out et microphone), permettant de connecter des enceintes acoustiques ou une chaîne hi fi, ainsi qu'un microphone. Ce connecteur correspond à la
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intégrée.
J'ai fais un C/C de
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