Cours offert à compter de la session d'automne 2023.
Ce cours ne peut être reconnu dans le cadre d’un programme de baccalauréat.

Ce cours vise l'initiation au rôle des différentes composantes matérielles d’un ordinateur.

Au terme de ce cours, l’étudiant ou l'étudiante sera en mesure :

• d'identifier les principales composantes matérielles d’un ordinateur et leurs rôles;
• de manipuler des nombres sous forme binaire et hexadécimale;
• d'écrire un programme à l’aide du langage assembleur d’une machine virtuelle.

Architecture de base d’un ordinateur : unités de stockage, d’entrées/sorties, de contrôle, arithmétique et logique, bus de données et types de mémoires. Éléments de base du langage assembleur : opérations booléennes et arithmétiques avec les entiers, modes d’adressage, structures de contrôle, appels de fonctions, variables locales et entrées/sorties. Notations binaire et hexadécimale. Calculs en virgule flottante. Composition et fonctionnement d’un processeur : registres, instructions-machine, unité de contrôle et unité arithmétique/logique. Modes d’adressage et cycle d’instructions. Organisation et adressage de la mémoire. Bases du traitement parallèle : en pipeline, matriciel et multiprocesseur

Ce cours a pour objectif de permettre à l'étudiante ou l'étudiant de : 

• identifier les principales composants matérielles d’un ordinateur et leurs rôles;
• manipuler des nombres sous forme binaire, décimale, octale et hexadécimale;
• écrire un programme en langage assembleur.

De façon plus spécifique, ce cours devra permettre à l’étudiante et l'étudiant de :

• comprendre le fonctionnement de base d'un ordinateur et de ses composants;
• apprendre les instructions d'un environnement de programation en langage assembleur;
• résoudre des problèmes et de les coder en langage assembleur.

3 heures de cours magistral par semaine
3 heures de laboratoire par semaine

Le matériel (c.-à-d. notes de cours, carnets, etc.) sont disponibles sur la page Moodle du cours à l'adresse : https://ena.etsmtl.ca. Du matériel pédagogique supplémentaire pourrait vous être fourni par l'enseignante ou l'enseignant.

Les objectifs principaux des laboratoires sont :

• l’assimilation par l’expérience des notions vues en cours, à travers des exercices proposés par l'enseignante ou l'enseignant;
• le développement de programmes donnés en travaux pratiques.

S.O.

Les dates de remise des travaux pratiques dans ce tableau sont données à titre indicatif. En cours de session, votre enseignante ou votre enseignant vous fera part à l’avance de tout changement à l’horaire d’évaluation en ce qui concerne les travaux pratiques. Ces modifications devront être équitables pour tous les groupes.

À propos de l'évaluation continue : 

• L'évaluation continue représente 10% des points qui sont à la discrétion de l'enseignant-e qui peut, sans toutefois s'y limiter, les distribuer sur des travaux pendant ou à l'extérieur des séances de cours et de laboratoire. Les modalités spécifiques vous seront communiquées par votre enseignante ou enseignant.

À propos des travaux pratiques :

• Les travaux pratiques sont communs à tous les groupes et visent à mettre en application, dans le cadre d'un problème réaliste, les concepts et les méthodes de programmation enseignés pendant les cours théoriques. Il est attendu des étudiantes et étudiants qu'ils produisent des travaux permettant de résoudre le problème de l'énoncé MAIS SURTOUT qu'ils les réalisent selon les standards de qualité et les bonnes pratiques enseignés. La cohérence et l'optimalité des algorithmes implémentés constituent également des critères importants qui seront considérés. En tout état de cause, la note attribuée à l'exécution correcte du programme ne pourra excéder 40% de la note globale d'un travail pratique.
   
• Pour chaque travail pratique, l’enseignante ou l'enseignant indiquera sur l’énoncé s’il doit être réalisé en équipe et, si tel est le cas, la taille de l’équipe. Une équipe ne doit remettre qu’un seul travail.
   
• Il est à noter que pour les travaux en équipe, chaque membre recevra une note inférieure ou égale à la note obtenue par l'équipe. Cette note individuelle est directement proportionnelle à l'implication de l'individu. La méthode d’évaluation de l’implication de chaque
  individu est laissée à la discrétion de l'enseignante ou de l'enseignant.

À propos des examens :

•  Les examens ont lieu en présence.

À propos de l'examen final :

• Aucune documentation et aucun accès Internet n'est permis.
• Aucun appareil électronique (téléphone, tablette,etc.) n'est permis autre qu'un ordinateur personnel lorsque l'examen est sur ordinateur.

Double seuil : 

• Une note moyenne pondérée de 50 % est exigée pour l’ensemble des évaluations à caractère individuel. Ce seuil est une condition nécessaire à la réussite du cours mais ne la garantit pas.

À propos de la langue utilisée :

• Afin de respecter les exigences relatives à la langue française, le code et les commentaires de code doivent être principalement en français tel que c'est le cas pour tous les exemples et documents qui seront fournis aux étudiantes et étudiants.

Aucune.

Les références suivantes ne sont pas obligatoires, car le matériel qui vous sera fourni est suffisant. Toutefois, notez que le langage assembleur Pep/8 utilisé dans le cours fut introduit à la référence no. 1 ci-dessous (Warford, 2010).

Les références nos. 2, 3 et 5 sont abordables et accessibles à votre niveau. La référence no. 5 est plus avancée et vous pourriez la rencontrer au niveau baccalauréat.

RÉFÉRENCES OPTIONNELLES

1. Stanley J. Warford. Computer Science. Jones and Bartlet Publisher, 4^e édition, 2010 : https://computersystemsbook.com/
2. Nicholas Carter. Schaum's Outline of Computer Architecture, 2002.
3. John C. Scott. But How Do It Know?, 2009.
4. Kenneth  Hoganson. Concepts in Computing, 2008.
5. David A. Patterson & John L. Hennessey. Computer Organization and Design, 5^e édition, 2014.

LIEN INTERNET

• Le site du cours se trouve sur Moodle : cliquez ici
• Livre Web qui couvre l'architecture de l'ordinateur du point de vue de la programmation : cliquez ici