Ordinateurs: Structure et Applications

Bienvenue sur le site web du cours Ordinateurs: Structure et Applications (OSA pour les intimes) pour la session H2023!

Ce cours présente l'architecture interne de l'ordinateur et l'organisation de ses principaux éléments. Il prépare à l'exploitation de l'ordinateur dans des problèmes d'ingénierie tels l'acquisition et le traitement de données, la commande industrielle et la gestion de périphériques. Afin de bien dégager la vision physique et logique, il utilise principalement le langage d'assemblage. L'architecture ARM sert de cas d'étude dans la discussion des divers concepts et lors de travaux pratiques.

Équipe

David Ibarzabal

David Ibarzabal

Assistant
Dispo : Lundi 13h30-14h30

Charles Renaud

Charles Renaud

Assistant
Dispo : Jeudi 13h30-14h30

Émile Bernard Duquette

Émile Bernard Duquette

Assistant
Dispo : Vendredi 9h-10h

Logistique

Les notes de la première semaine sur la logistique sont disponibles ici: Logistique du cours.

Plan de cours

Lien vers le plan de cours officiel, et vers la page Capsule.

Formule pédagogique

Plutôt que d'employer le format « traditionnel » avec cours magistraux chaque semaine et de l'étude personnelle à la maison, le cours emploie la formule suivante:

Rencontres comodales (mardi 14h30 à 16h20 au VCH-2880 ou sur zoom)

Le cours est offert en format dit « comodal », c'est-à-dire que vous pouvez vous joindre à nous en personne au VCH-2880 ou à distance sur zoom. Le lien zoom pour le cours à distance est disponible sur le portail des cours.

Important : vous devez utiliser votre compte Zoom de l'Université Laval pour accéder à la rencontre synchrone. Pour ce faire, suivez les instructions indiquées dans ce document.

Cliquez ici pour voir une démonstration de comment on peut passer de l'écran à la caméra rapidement sur zoom. Merci à David !

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Enregistrement des rencontres comodales

Chaque rencontre comodale est enregistrée et disponible pour consultation sur le portail des cours peu de temps après la fin de la rencontre.

Forum de discussions

Nous utilisons PAX pour toutes questions, discussions, etc.

Évaluations

Travaux pratiques

Les travaux pratiques devront être remis sur le portail des cours.

Tous les travaux doivent être faits individuellement et aucun retard n'est permis.

Travail Disponibilité Remise Pondération Forum
TP0: Format des nombres en binaire 10 janvier 23 janvier, 23h59 1% Questions
TP1: Devenez un microprocesseur 24 janvier 6 février, 23h59 3% Questions
TP2: Initiation à l'assembleur ARM
Partie 1: questionnaire
Partie 2: code
7 février 24 février (vendredi), 23h59 3% Questions
TP3: Copie mémoire 28 février 13 mars, 23h59 3% Questions
TP4: Interruptions et ordonnancement 14 mars 27 mars, 23h59 4% Questions
TP5: Gestion d'une mémoire paginée 28 mars 10 avril, 23h59 4% Questions
TP6: Récapitulation 11 avril 21 avril (vendredi), 23h59 2% Questions

Examens

Les examens sont des questionnaires disponibles sur le portail des cours. Ils sont effectués en ligne.

Examen Date Lieu et heure Pondération Forum
Partiel 28 février 2023 14h30 à 17h30 40% Questions
Final 25 avril 2023 14h30 à 17h30 40% Questions

Semaines de cours Liste de tous les modules

Cliquez sur la semaine pour révéler plus d'informations. Le contenu pour chaque semaine sera rendu disponible au fur et à mesure de la session.

Semaine 1 : 10 janvier 2023

Messages de la semaine

Exceptionnellement, le premier cours (mardi 10 janvier 2023) aura lieu au PLT-1112 (amphithéâtre du pavillon Adrien-Pouliot) afin de permettre à tout le monde de venir en personne !

Modules à l'étude
Introduction au cours à venir.
Historique des ordinateurs à venir.
Représenter des entiers en binaire à venir.
Hexadécimal à venir.

Semaine 2 : 17 janvier 2023

Messages de la semaine
Modules à l'étude
Représentation des rationnels à venir.
Représentation des caractères à venir.
Introduction aux microprocesseurs à venir.

Semaine 3 : 24 janvier 2023

Messages de la semaine
Modules à l'étude
Module 8 à venir.
Module 9 à venir.
Module 10 à venir.

Semaine 4 : 31 janvier 2023

Messages de la semaine
  • Deuxième semaine du TP1. Date de remise: 6 février 23h59.
  • Le simulateur ARM est disponible à l'adresse suivante: http://gif1001-sim.gel.ulaval.ca. Aucune installation nécessaire !
Modules à l'étude
Module 11 à venir.
Module 12 à venir.
Module 13 à venir.

Semaine 5 : 7 février 2023

Messages de la semaine
Modules à l'étude
Module 14 à venir.
Module 15 à venir.

Semaine 6 : 14 février 2023

Messages de la semaine
  • Deuxième (et dernière) semaine du TP2. Date de remise: 16 octobre 23h59.
  • Rappel : le simulateur ARM est disponible à l'adresse suivante: http://gif1001-sim.gel.ulaval.ca. Aucune installation nécessaire!
Modules à l'étude

Semaine 7 : 21 février 2023

Messages de la semaine
  • Cette semaine est dédiée à la révision de la matière en vue de l'examen partiel du 19 octobre. Il n'y a pas de nouvelle matière!
  • Lundi le 12 octobre est l'Action de Grâces. Il n'y aura donc pas de séance synchrone.

Semaine 8 : 28 février 2023

Messages de la semaine
  • Le TP3 est disponible. Date de remise : 1 novembre 23h59 (deuxième dimanche de la semaine de lecture).
Modules à l'étude
Module 19 à venir.

Examen partiel : 28 février 2023, 14h30 à 17h30

Informations sur l'examen de mi-session

L'examen est disponible sur le portail des cours, le 19 octobre 2020 de 14h30 à 17h30. Cliquez ici pour y accéder directement.

  • L'examen sera effectué à distance, sur le portail des cours. Il s'agit d'un questionnaire à remplir, et contiendra des choix de réponses, réponses courtes, et réponses à développement.
  • Les modules 2 à 17 (inclusivement) sont matière à l'examen. Assurez-vous de consulter les objectifs d'apprentissage de chaque module pour vous assurer que vous êtes bien préparés.
  • Le questionnaire ne sera accessible qu'à la date et heure prévues, et se terminera automatiquement à la fin.
  • Vous n'aurez pas à activer votre webcam.
Séances de soutien

Les assistants de cours seront disponibles sur zoom pour répondre à vos questions à l'approche de l'examen.

Examens des années antérieures

Attention: regarder immédiatement les solutions des examens antérieurs ne constitue pas une façon appropriée d'étudier! Pratiquez-vous d'abord sérieusement, sans regarder les solutions. Ne les consultez qu'après avoir essayé de répondre aux questions. Notez également que la matière peut avoir changé légèrement (surtout depuis 2016).

Semaine de lecture : 6 au 10 mars 2023

Semaine 10 : 14 mars 2023

Messages de la semaine
Modules à l'étude
Module 20 à venir.
Module 21 à venir.
Module 22 à venir.

Semaine 11 : 21 mars 2023

Messages de la semaine
  • Deuxième (et dernière) semaine pour le TP4. Date de remise : 15 novembre 23h59.
Modules à l'étude
Allocation mémoire contigüe à venir.
Allocation mémoire paginée à venir.

Semaine 12 : 28 mars 2023

Messages de la semaine
  • L'énoncé du TP5 est maintenant disponible. Date de remise : 29 novembre 23h59.
Modules à l'étude
Modules d'entrées-sorties à venir.
Entrées-sorties à venir.

Semaine 13 : 4 avril 2023

Messages de la semaine
  • Deuxième et dernière semaine pour le TP5. Date de remise : 29 novembre 23h59.
Modules à l'étude
Mémoire cache à venir.
Meltdown (BONUS) à venir.

Semaine 14 : 11 avril 2023

Messages de la semaine
  • L'énoncé du TP6 (le dernier!) est maintenant disponible.
  • Cette semaine présente les deux derniers modules à l'étude pour la session. Courage, vous y êtes presque !
Modules à l'étude
Communication série à venir.
USB à venir.

Semaine 15 : 18 avril 2023

Messages de la semaine
  • Cette semaine est dédiée à la révision de la matière en vue de l'examen final du 25 avril. Il n'y a pas de nouvelle matière!

Examen final : 25 avril 2023, 14h30 à 17h30

Informations sur l'examen final
  • L'examen sera effectué à distance, sur le portail des cours. Il s'agit d'un questionnaire à remplir, et contiendra des choix de réponses, réponses courtes, et réponses à développement.
  • Les modules 20 à 31 (inclusivement mais excluant 29) sont matière à l'examen. Une bonne compréhension des concepts évalués à l'examen partiel (ex: ARM, adressage) est assumée. Assurez-vous de consulter les objectifs d'apprentissage de chaque module pour vous assurer que vous êtes bien préparés.
  • Le questionnaire ne sera accessible qu'à la date et heure prévues, et se terminera automatiquement à la fin.
  • Vous n'aurez pas à activer votre webcam.
Séances de soutien

Les assistants de cours seront disponibles sur zoom pour répondre à vos questions à l'approche de l'examen. Le même horaire que d'habitude prévaut.

Examens des années antérieures

Attention: regarder immédiatement les solutions des examens antérieurs ne constitue pas une façon appropriée d'étudier! Pratiquez-vous d'abord sérieusement, sans regarder les solutions. Ne les consultez qu'après avoir essayé de répondre aux questions. Notez également que la matière peut avoir changé légèrement (surtout depuis 2016).

Remerciements

Merci à Marc-André Gardner, Yannick Hold-Geoffroy, Étienne Dubeau, Jonathan Goudreault et Jessica Déziel pour le développement de notre simulateur ARM. Merci à Julien Lavoie-Bernier pour les exercices sur le portail des cours. Merci également à Étienne Tremblay pour le matériel original et l'aide apportés à l'élaboration du contenu initial de ce cours. Je donne la permission à quiconque d'utiliser le contenu présent sur ce cours, à condition de créditer les sources originales.