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0 - 1 Université PARIS-SUD - Licence MPI - S1 1 Introduction à l Introduction à l’ informatique informatique Chapitre 0: Introduction Université PARIS-SUD - Licence MPI - S1 2 Une brève histoire de l Une brève histoire de l’ informatique informatique ! La préhistoire : de 3000 AC à 1900 ! Abaques, machine pour prédire le mouvement des astres (80 AC) ! Formalisation du calcul : Al Khawarizmi (IX ème ) ! XVII ème ! Pascal : machine à additionner ! Leibniz : système binaire pour le calcul ! XVIII ème ! Jacquard : métier à tisser ! Babbage : machine différentielle ! XIX ème ! Boole : calcul binaire et calcul logique ! Peirce – Hilbert : 3 Questions : correction formelle – complétude - décidabilité d ’un système formel Université PARIS-SUD - Licence MPI - S1 3 Une brève histoire de l Une brève histoire de l’ informatique informatique ! De 1900 à 1940 ! Gödel et Turing ! Tout système formel suffisamment puissant est soit incohérent soit incomplet ! Problème de l’arrêt indécidable ! Les années 40 ! Travaux en cryptographie (décodage : Machine Enigma, Colossus) ! Parallèlement, en Angleterre, en Allemagne et aux USA, construction des premiers ordinateurs ! Calculateur électro-mécanique Mark 1 (Aiken, 44) ! 1946 : ENIAC Calculs balistiques (Atanasoff, Mauchly Eckert, 46) ! 44 : EDVAC, Mauchly Eckert et Von Neumann ! 48 : EDSAC, … ! Invention du transistor (Baarden, Brattain et Shockley 47) Université PARIS-SUD - Licence MPI - S1 4 Une brève histoire de l Une brève histoire de l’ informatique informatique ! Les années 50 ! Compilateurs (FORTRAN en 57) ! LISP en 58 ! Circuits intégrés en 59 ! Test de Turing en 50 ! Les années 60 ! Systèmes d’exploitation ! Basic en 64 ! Automates – Langages formels - Correction de programmes ! Knuth : The Art of Computer Programming ! Micro-processeurs

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Page 1: Une br ve histoire de lÕinformatique Introduction ...vernier.frederic.free.fr/Teaching/IntroInfo/cours/chap1...TD10 : SQL!Ecriture de requ tes SQL Universit PARIS-SUD - Licence MPI

0 - 1Université PARIS-SUD - Licence MPI - S1 1

Introduction à lIntroduction à l’’informatiqueinformatique

Chapitre 0: Introduction

Université PARIS-SUD - Licence MPI - S1 2

Une brève histoire de lUne brève histoire de l’’informatiqueinformatique

! La préhistoire : de 3000 AC à 1900

! Abaques, machine pour prédire le mouvement des astres (80 AC)

! Formalisation du calcul : Al Khawarizmi (IXème)

! XVIIème

! Pascal : machine à additionner

! Leibniz : système binaire pour le calcul

! XVIIIème

! Jacquard : métier à tisser

! Babbage : machine différentielle

! XIXème

! Boole : calcul binaire et calcul logique

! Peirce – Hilbert : 3 Questions : correction formelle – complétude -

décidabilité d ’un système formel

Université PARIS-SUD - Licence MPI - S1 3

Une brève histoire de lUne brève histoire de l’’informatiqueinformatique

! De 1900 à 1940

! Gödel et Turing

! Tout système formel suffisamment puissant est soit incohérent soit incomplet

! Problème de l’arrêt indécidable

! Les années 40

! Travaux en cryptographie (décodage : Machine Enigma, Colossus)

! Parallèlement, en Angleterre, en Allemagne et aux USA, construction des

premiers ordinateurs

! Calculateur électro-mécanique Mark 1 (Aiken, 44)

! 1946 : ENIAC Calculs balistiques (Atanasoff, Mauchly Eckert, 46)

! 44 : EDVAC, Mauchly Eckert et Von Neumann

! 48 : EDSAC, …

! Invention du transistor (Baarden, Brattain et Shockley 47)

Université PARIS-SUD - Licence MPI - S1 4

Une brève histoire de lUne brève histoire de l’’informatiqueinformatique

! Les années 50

! Compilateurs (FORTRAN en 57)

! LISP en 58

! Circuits intégrés en 59

! Test de Turing en 50

! Les années 60

! Systèmes d’exploitation

! Basic en 64

! Automates – Langages formels - Correction de programmes

! Knuth : The Art of Computer Programming

! Micro-processeurs

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Université PARIS-SUD - Licence MPI - S1 5

Une brève histoire de lUne brève histoire de l’’informatiqueinformatique

! Les années 70

! Base de Données Relationnelles

! Unix et C (Thompson et Richie)

! Pascal et Ada

! Architecture RISC (IBM), Cray 1 en 76

! Les années 80

! Micro-ordinateur personnel (Apple – MacIntosh en 84)

! NFSNet en 87 : Ancêtre d’Internet

! Premiers virus en 88

! Pour les détails

! http://dept-info.labri.u-bordeaux.fr/~dicky/HisInfo.htmlUniversité PARIS-SUD - Licence MPI - S1 6

OrdinateurOrdinateur

! Puce (programme fixe)

! Calculatrice (programmable)

! Ordinateur personnel (PC, Macintosh, …)

! Station de travail (Sun, DEC, HP, …)

! Super-ordinateur (Cray, IBM-SP, …)

! Clusters d’ordinateurs

Université PARIS-SUD - Licence MPI - S1 7

Les Les composants composants dd’’un un ordinateur ordinateur (suite)(suite)

Unité centrale

• Mémoire vive

• Microprocesseur

•Disque dur

• Autres

SourisClavier

Ecran

Université PARIS-SUD - Licence MPI - S1 8

Les composants dLes composants d’’un ordinateurun ordinateur

! Carte mère :

! processeur (vitesse d’horloge, type, …),

! mémoire vive,

! interface série et parallèle, port USB,

! Bus.

! Alimentation électrique.

! Carte graphique ou vidéo.

! Disques :disque dur, disquette, …

! Autres périphériques: modem, scanner, imprimante,réseau, carte son, terminaux, ...

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Université PARIS-SUD - Licence MPI - S1 9

Notice dNotice d’’un ordinateurun ordinateur

! processeur : Intel Intel® Core™2 Duo Extreme 4 MB L2 3.33 GHz 1066 MHz bus

! mémoire : 2 Go

! disque dur : Disque dur DiamondMax 11, 500 Go,

7200 tpm, buffer 16 Mo, UDMA 133, Maxtor

! carte graphique : GeForce 7950 GX2 1 Go

! écran : 30-inch Apple Cinema HD Display.

Puissances (en millions d’opérations flottantes par seconde)

! 2880 MFLOPs : Pentium 4 à 3,06 GHz en Septembre 2003 …8000 MFLOPs

Université PARIS-SUD - Licence MPI - S1 10

But : automatisation de traitementBut : automatisation de traitement! Tout processeur (cœur des différents systèmes

informatiques) exécute des programmes

! Un programme est composé d’une succession d’instructionsqui peuvent se décomposer en opérations élémentaires parcompilation

! La compilation transforme le programme écrit dans unlangage riche (lisible par vous) en un langage simplecomposé d’opérations élémentaires (lisible par l’ordinateur)

! Les opérations élémentaires sont réalisées par desfonctions logiques qui sont codées sous forme de 0 et de 1 enmémoire puis

! Les fonctions logiques sont réalisées par des circuitsélectroniques. (addition, test d’égalité) concrètement c’estun courant discontinu au travers de fil/couche de silicium

Université PARIS-SUD - Licence MPI - S1 11

Les métiers de lLes métiers de l’’informatiqueinformatique! Développeur (programmeur, analyste, ingénieur)

! Formateur (apprendre aux autres)

! Testeur

! Administrateur système, réseau, base de données

! Chef de projet

! Directeur des ressources informatiques

! Directeur des systèmes d’information

! Consultant, audit

! Chercheurs / Inventeurs

! Dirigeant de start-up (jeune pousse)

! …

Université PARIS-SUD - Licence MPI - S1 12

Les entreprises qui recrutentLes entreprises qui recrutent

! Constructeurs (développement matériel, système d’exploitation)

! HP à Grenoble, Apple à Paris, etc.

! Opérateurs Telecom (FT, Free, SFR, …)

! Créateurs de logiciels (Dassault Catia, ILOG discovery, JeuxInfogramme, …)

! SSII (installation système, matériel, logiciel, développement,adaptation, maintenance de logiciels à la demande des clients)UNILOG, TeamLOG, …

! Grands comptes (grandes sociétés réparties sur plusieurs sites, ayantdes besoins informatiques importants; services informatiques propres+ SSII prestataires de service) (Peugeot, Caisse des dépôts,Hopitaux…)

! PMI/PME (utilisation de l’informatique pour gestion, bureautique, …)

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Université PARIS-SUD - Licence MPI - S1 13

Les domaines dLes domaines d’’applicationapplication

! Finance (bourse, banque,…)

! Production (robotique, gestion, …)

! Commerce (gestion, data mining, …)

! Sciences (météo, géographie, physique, mathématiques,

médecine, pharmacie, génétique, …)

! Supervision de réseaux (EDF, pétrole, transports, …)

! Supervision d’exploitation (centrales nucléaires, haut-

fourneaux, …)

! Avionique, Automobile, Edition, CAO, …

! Energie (prospection de pétrole, optimisation, etc.)Université PARIS-SUD - Licence MPI - S1 14

Plan du coursPlan du cours

! Chapitre 0 (0 h 30) : Introduction

! TD1 : Charte, modélisation de problèmes, programme

simple

! TP1 : Environnement de travail sur machine : Windows

et C, Exemple simple de programme C.

! Chapitre 1 (8 h) : Algorithmique et programmation

! TD2 à TD9 : Algorithmique / langage de réalisation

! TP2 à TP9 : Programmation en C.

! Chapitre 2 (1h30) : Intro. aux bases de données

! TD10 : SQL

! Ecriture de requêtes SQL

Université PARIS-SUD - Licence MPI - S1 15

Plan du cours (suite)Plan du cours (suite)

! Chapitre 2 (3 h) : Concepts de base de l’architecture

de machines

! TD 5 et TD 6 : Codage et programmation Assembleur

! TD 7 : Programmation C et Assembleur

! TP 5 à TP 7 : Visualisation de l’exécution de

programmes sur l’unité de traitement de l’ordinateur.

Programmation Assembleur

! Chapitre 3 (1 h 30) : Etude de cas d’un domaine

informatique

! TD 8 : Cryptographie

! TP 8 : Cryptographie (programmation)