Architecture des ordinateurs et systèmes embarqués

1. Le processeur (CPU) est une unité de calcul seule qui nécessite des composants externes (RAM, ROM, E/S) pour fonctionner.
2. Le microcontrôleur intègre sur une seule puce le processeur, la mémoire et les interfaces d'E/S.

💡 À retenir : Le processeur est le "cerveau", le microcontrôleur est un "ordinateur complet sur une puce".

1. Chouf chhal men ligne f'l'bus d'adresses (n).
2. St3mel l'formule $2^n$ bach t3ref chhal men case mémoire kayna.
3. Ila kenti baghi l'tail b'octets, l'resultat li lqiti howa l'3adad dyal les octets.

💡 À retenir : $2^{10}$ octets = 1 Ko.

C'est un signal envoyé au processeur pour lui demander d'arrêter sa tâche actuelle afin de traiter un événement prioritaire (ex: appui sur un bouton). Une fois l'interruption traitée, le processeur reprend son travail là où il s'était arrêté.

💡 À retenir : L'interruption permet la réactivité du système en temps réel.

1. C'est une architecture où les instructions et les données sont stockées dans la même mémoire.
2. Il y a un seul bus pour les données et les instructions.
3. Cela crée un goulot d'étranglement (bottleneck) car le CPU ne peut pas lire une instruction et une donnée en même temps.

💡 À retenir : Mémoire commune = goulot d'étranglement.

1. L'horloge kat3ti l'rythme (battement) l'koul les composants.
2. Plus la fréquence (f) hiya kbira, plus l'processeur kaynfed les cycles b'zerba.
3. Mais ila kan l'processeur sskhon bzaf, l'horloge khasha tne9es.

💡 À retenir : Fréquence élevée = exécution plus rapide, mais consommation d'énergie plus forte.

1. La RAM (Random Access Memory) est volatile : elle perd ses données sans électricité. Elle sert au travail en cours.
2. La ROM (Read Only Memory) est non-volatile : elle garde les données même sans courant. Elle contient souvent le programme de démarrage (firmware).

💡 À retenir : RAM = temporaire, ROM = permanent.

Il sert à transporter les données réelles entre le processeur, la mémoire et les périphériques. Sa largeur (ex: 32 bits ou 64 bits) détermine la quantité de données transférées en un seul cycle.

💡 À retenir : Plus le bus est large, plus le transfert est rapide.

Non, la plupart des systèmes embarqués utilisent un RTOS (Real-Time Operating System) ou un simple programme en boucle infinie ("bare-metal") car ils doivent être très légers et réactifs.

💡 À retenir : Un système embarqué privilégie l'efficacité et la fiabilité sur l'interface graphique.

1. Hiya mémoire sghira bzaf w sri3a.
2. Katkhaba fiha l'données li kayst3mel l'processeur bzaf.
3. Katn9es l'wa9t li kaydi3 bach nchoufou l'données f'la RAM li hiya b3ida.

💡 À retenir : La cache réduit le temps d'attente du processeur.

C'est un composant qui convertit une grandeur physique (température, lumière, pression) en un signal électrique compréhensible par le microcontrôleur.

💡 À retenir : Le capteur est l'organe de perception du système.

Les registres sont les mémoires les plus rapides du système. Ils stockent les opérandes immédiates et les résultats intermédiaires des calculs pour éviter d'accéder constamment à la RAM, qui est beaucoup plus lente.

💡 À retenir : Registres = vitesse maximale de traitement.

Le Compteur de Programme (PC) contient l'adresse de la prochaine instruction à exécuter. Le processeur lit cette adresse, charge l'instruction dans le registre d'instruction, puis décode et exécute.

💡 À retenir : Le PC est la boussole du processeur.