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4 – Comprendre le fonctionnement des logiciels

87 – Qu’est-ce qu’un logiciel ? On appelle logiciel tous les programmes qu’un ordinateur peut faire fonctionner. Ainsi, un jeu vidéo est un logiciel, au même…


87 – Qu’est-ce qu’un logiciel ?

On appelle logiciel tous les programmes qu’un ordinateur peut faire fonctionner. Ainsi, un jeu vidéo est un logiciel, au même titre qu’un traitement de texte, un tableur ou un CD-Rom éducatif.
88 – Que désigne-t-on sous l’appellation de suite bureautique ?
Il s’agit d’un ensemble de logiciels de la même marque, généralement réunis par une interface commune, qui comporte au moins un tableur, un traitement de texte et un gestionnaire de base de données, auxquels s’ajoute souvent un logiciel graphique.
89 – A quoi ressemble concrètement un logiciel ?
Qu’il soit stocké sur un CD-Rom, dans une carte mémoire ou un fichier enregistré sur un disque dur, un logiciel se présente sous la forme d’une série de nombres. Ce sont des instructions pour le processeur, rédigées en langage machine.90 – Qu’est-ce qu’un fichier DLL ? DLL est le sigle de Dynamic Link Library (bibliothèque de liens dynamiques). C’est un ensemble de fonctions nécessaires au fonctionnement d’un ou plusieurs logiciels. Un même logiciel peut faire appel à plusieurs DLL. Et inversement, un même DLL peut être utilisé par différents logiciels. La preuve : si une DLL manque, certains programmes plantent !91 – Si un fichier porte comme extension .PDF, de quoi s’agit-il ? Sigle de Portable Document Format, ce format de fichier a pour particularité de se présenter à l’identique à l’écran et sur papier, et d’être peu gourmand en mémoire vive bien qu’il contienne la forme complète d’un document original, y compris ses polices de caractères et ses images. Conçu par Adobe pour son logiciel Acrobat, ce format connaît un énorme succès sur Internet. Pour lire un fichier PDF, il suffit du petit programme gratuit Acrobat Reader.92 – Un PC équipé uniquement de Windows, donc sans aucun autre logiciel, permet-il de taper des textes ? Oui. Windows contient deux utilitaires pour écrire et enregistrer des textes. Wordpad, qui ressemble à une version simplifiée de Word, le plus pratique. L’autre est le bloc-notes, mais il est très rudimentaire.93 – A quoi sert l’option Exécuter… placée dans le menu Démarrer ? Elle ouvre une petite fenêtre affichant une ligne de saisie. On y tape directement le nom d’un programme ou d’un utilitaire de Windows. Par exemple en tapant wordpad, puis la touche Entrée, Windows active le logiciel Wordpad.
94 – Qu’est-ce que le langage machine ?
L’ensemble des instructions de base que comprend un processeur forme son vocabulaire, appelé langage machine. D’un point de vue physique, le processeur est un circuit électronique qui traite des impulsions électriques appliquées à certains de ses connecteurs (on parle aussi de pattes du processeur). Il y répond en créant d’autres impulsions électriques qu’il transmet au monde extérieur en les appliquant à certaines de ses pattes. D’un point de vue logique, le processeur traite ces impulsions électriques comme des nombres codés en binaire. Ainsi, sur une patte précise, l’absence d’impulsion électrique est traitée comme étant le chiffre 0 alors que la présence d’une impulsion électrique équivaut au chiffre 1. En groupant par paquets les 0 et 1 transmis pas les connecteurs, le processeur reconstitue des nombres.La façon dont les transistors sont arrangés dans la puce a été conçue de façon que le processeur applique certains traitements aux impulsions électriques qu’il reçoit. Comme il ne peut recevoir que des nombres, chacun des traitements qu’il sait réaliser est désigné par un nombre unique. On appelle aussi ce nombre instruction et l’ensemble des instructions reconnues par un processeur forme son langage machine.
95 – Comment écrit-on un logiciel ?
Comme le langage machine est constitué de nombres, les premiers programmeurs concevaient leurs logiciels en écrivant des séries de nombres. Cela posait deux problèmes. Tout d’abord, il fallait connaître la liste de toutes les commandes du processeur et leur équivalent numérique. Ensuite, relire un programme était très complexe : il fallait raisonner à l’envers, c’est-à-dire en reconstituant les commandes à partir des chiffres.Les programmeurs ont donc rapidement compris qu’il était impossible d’écrire et de faire évoluer des programmes complexes de cette manière. Il fallait trouver un moyen de décrire les programmes sous une forme que l’esprit humain puisse facilement appréhender. Ainsi sont nés les langages de programmation.
96 – Qu’est-ce qu’un langage de programmation ?
C’est un ensemble réduit de mots (ou instructions) et de règles que l’on utilise pour décrire ce que doit faire un programme. Certains langages, comme le Basic, sont très proches du langage humain : sa syntaxe contient des mots anglais (IF, NEXT, THEN…). Un programme écrit en Basic se présente comme une suite d’instructions décrivant pas à pas ce que doit faire le programme.Pour peu que l’on connaisse les règles du langage, il suffit de lire son code source pour comprendre ce qu’il fait. Mais le processeur ne comprend pas, lui, les règles des langages de programmation. Lorsqu’on a fini de rédiger le code source d’un programme, on utilise, pour le faire fonctionner, un logiciel de traduction appelé compilateur.
97 – Qu’appelle-t-on code source d’un programme ?

C’est la liste de toutes les instructions nécessaires pour faire fonctionner le programme. Ces instructions sont rédigées selon des règles précises, spécifiques au langage de programmation choisi par le ou les concepteur(s) du programme.
Chaque langage de programmation (ci-contre du Basic, du Pascal puis du C) a une syntaxe et une grammaire.
98 – Qu’est-ce qu’un compilateur ?
C’est un logiciel qui va traduire l’ensemble du code source du programme en langage machine. Cela revient à prendre chaque instruction du code source et à la convertir en son équivalent en instruction du langage machine du processeur. Comme les instructions de base du processeur sont très simples, la traduction d’une instruction du code source peut donner lieu à plusieurs instructions à la suite en langage machine.
99 – Quels langages de programmation sont les plus courants ?
Le Basic, intégré notamment aux logiciels Word et Excel, est très répandu. Les langages C, C++ et Pascal sont également très utilisés. Enfin, Java, apparu plus récemment, est aujourd’hui utilisé pour la conception de logiciels échangeant des informations via Internet.
100 – Le système d’exploitation est-il un logiciel ?
Oui, mais il a une particularité : c’est le seul qui puisse modifier le cours des traitements du processeur. Il utilise cette spécificité pour désigner quel logiciel le processeur va faire fonctionner. Le système d’exploitation fournit également aux logiciels des fonctions prêtes à l’emploi.
Ainsi, Windows propose des fonctions pour gérer l’affichage des menus, jouer de la musique, etc. Quand un logiciel doit afficher une fenêtre, il demande à Windows de la dessiner. Si ce n’était pas le cas, chaque logiciel devrait savoir comment afficher une icône, etc., ce qui augmenterait les risques de bugs et la taille des programmes.101 – Qu’est-ce que le mode sans échec ? C’est un mode particulier de Windows, disons une version minimale, qui ne charge qu’un nombre limité de pilotes de matériel afin que l’on puisse dépanner le système.102 – Peut-on remplacer Windows par d’autres systèmes d’exploitation ? Oui. D’abord, sous réserve que le PC ait les caractéristiques adéquates (processeur, mémoire vive, etc.), il est possible de changer de version de Windows. En effet, bien qu’appartenant à la même famille, Windows 95 n’a plus vraiment grand rapport avec Windows XP. Ensuite, un PC peut aussi accueillir d’autres systèmes tels que Linux ou OS/2 d’IBM. Les nostalgiques peuvent même s’amuser à réinstaller MS-Dos !103 – Pourquoi dit-on que Windows est multitâche ? Le mot tâche vient de l’anglais task qui signifie tâche ou fonction. Le terme multitâche s’applique aux systèmes d’exploitation dont fait partie Windows. Concrètement, pour l’utilisateur il s’agit de la possibilité de faire fonctionner plusieurs logiciels en même temps. Par exemple, il est possible de rédiger une lettre avec un traitement de texte, tout en téléchargeant un fichier via Internet et tout en écoutant un CD audio lu par le lecteur de CD du micro. Mais Windows effectue d’autres tâches invisibles dont on peut afficher la liste en effectuant la combinaison de touches Ctrl, Alt et Suppr.104 – Y a-t-il de vraies différences entre les versions de Windows ? Oui. Windows 95 a été une refonte totale par rapport à Windows 3.1 autant en termes de présentation de l’interface graphique que du fonctionnement. Les versions 98 et Millennium qui ont succédé à Windows 95 n’ont été que des évolutions. La deuxième vraie refonte date du récent Windows XP. Il faut aussi citer l’autre famille Windows, dite professionnelle, de la série NT qui est différente par l’aspect et le fonctionnement de la version “familiale“. 105 – Que signifie XP dans Windows XP ? XP est un raccourci à l’américaine pour “expérience“. Rappelons que Windows XP est le dernier système d’exploitation de Microsoft. Il existe en deux versions : une appelée Edition familiale ; l’autre Edition professionnelle. Les deux s’inspirent de Windows 2000.106 – Le passage à Windows XP pose-t-il des problèmes avec les matériels périphériques ? C’est hélas parfois le cas. Avant d’installer Windows XP, il est conseillé de vérifier sur les sites Web des constructeurs qu’ils proposent des pilotes de matériels adaptés à XP.107 – Pourquoi créer une disquette de démarrage ? La disquette de démarrage est l’un des derniers recours pour faire fonctionner un PC lorsque le système d’exploitation Windows n’arrive plus à s’activer. Dans ce cas, il faut insérer la disquette dans le lecteur puis redémarrer le micro. A la place du bureau de Windows, apparaît un écran à partir duquel il est possible de taper des commandes au clavier et, le cas échéant, de réinstaller Windows. Mais encore faut-il avoir pris la précaution de créer la disquette de démarrage au préalable. Cette opération s’effectue depuis Windows.
108 – Qu’est-ce que Linux ?

Linux est un système d’exploitation. Contrairement à Windows ou Mac OS, Linux est un logiciel libre. Malgré ses nombreuses évolutions, Linux est encore un peu complexe pour les débutants.
109 – Qu’est-ce qu’un logiciel libre ?
C’est un logiciel dont le code source est public. La plupart des éditeurs de logiciels gardent jalousement le code source de leurs logiciels. Les concepteurs de logiciels libres, au contraire, les diffusent. Ainsi, tout le monde, à condition de disposer des connaissances et du compilateur adéquats, peut télécharger le code source d’un programme, le modifier et, ensuite, le diffuser à son tour pour en faire profiter les autres.
110 – Pourquoi un logiciel pour Mac ne fonctionne-t-il pas sur un PC ?
Parce qu’un logiciel pour Mac est composé d’instructions en langage machine pour le processeur des Mac, appelé PowerPC. Ce langage machine est très différent de celui des processeurs Pentium ou Athlon qui équipent un PC. Il est donc impossible pour un PC de faire fonctionner un programme écrit pour Mac.
111 – Alors, pourquoi certains Mac font-ils fonctionner les logiciels PC ?
Car ils sont équipés d’un “émulateur” (simulateur de fonctionnement), qui traduit en langage machine PowerPC les programmes écrits pour PC.
112 – Qu’est-ce qu’un bug ?
On parle de bug quand un programme ne se comporte pas comme il le devrait. Comme le processeur exécute à la lettre les instructions qui composent le programme, la responsabilité du bug revient au concepteur du logiciel, qui a commis une erreur en écrivant le programme.
Un bug peut se traduire de multiples façons, depuis le fameux écran bleu de Windows jusqu’au blocage du pointeur de la souris sur l’écran en passant par la fenêtre d’un programme qui ne répond plus.
113 – Pourquoi y a-t-il presque toujours des bugs dans les logiciels ?
Parce qu’écrire un logiciel est un exercice extrêmement complexe : il faut que le concepteur du programme prévoie tous les cas de figure possibles, même ceux qui, a priori, ne doivent pas se produire. Par exemple, pour un logiciel de navigation sur Internet, que faire si le site Web envoie des informations totalement incohérentes, c’est-à-dire qui ne forment pas une page Web ?
Si le programmeur n’a pas écrit d’instruction pour traiter (ou ignorer) les données incohérentes, le programme va adopter un comportement non prévu…. et c’est le bug.114 – Qu’est-ce qu’un virus et un cheval de Troie ? Un virus est un logiciel qui s’installe à votre insu dans votre micro et ” infecte ” certains programmes afin d’en perturber le fonctionnement. Certains détruisent les fichiers, d’autres empêchent carrément l’ordinateur de fonctionner. La dernière génération de virus, les vers, contaminent les mesageries en se transmettant sur Internet via les logiciels de messagerie. Les chevaux de Troie sont des logiciels ” espions ” qui peuvent transmettre, via Internet, des données confidentielles (par exemple ce que vous tapez sur le clavier).115 – Il arrive souvent que la nouvelle version d’un logiciel ou d’un navigateur censée améliorer la précédente présente des défauts. Pourquoi ? Il est quasi impossible de détecter toutes les erreurs d’un programme aussi complexe qu’un navigateur. De plus, l’accélération du cycle de vente des produits raccourcit d’autant la période consacrée à leur développement, et surtout aux vérifications nécessaires. En réalité, les éditeurs finissent leurs logiciels chez vous ! C’est vous qui leur indiquez les malfaçons qui sont ensuite corrigées par le biais de patchs ou… de nouvelles mises à jour.116 – Vous travaillez avec un logiciel (pour Windows) quand brusquement l’ordinateur se bloque. Que faire pour le débloquer ? Le procédé le plus courant consiste à appuyer simultanément sur les touches Ctrl, Alt et Suppr du clavier. Normalement, une fenêtre doit apparaître affichant les noms de tous les programmes actifs sur le PC à ce moment. Parmi eux, figure le nom du logiciel que vous utilisiez, suivi de la mention “Pas de réponse”. Ce programme est sans doute à l’origine du blocage. Reste à cliquer sur son nom puis sur le bouton Fin de tâche. Le PC redevient opérationnel. Précisons que cette procédure ne fonctionne pas toujours. Il arrive parfois que l’on ne puisse pas débloquer la situation de cette façon.
117 – Qu’est-ce qu’un pilote ?
C’est un logiciel qui transforme les commandes que lui passe le système d’exploitation en instructions que va exécuter le matériel périphérique.
118 – Pourquoi faut-il un pilote pour chaque périphérique ?
Chaque périphérique est équipé de circuits électroniques répondant à des instructions différentes. Prenons le cas de la carte graphique. Un logiciel doit afficher une fenêtre. Il passe au système d’exploitation une commande “dessine une fenêtre”. Le système va alors dessiner la fenêtre à l’écran en passant des instructions au processeur de la carte graphique. Mais tous les processeurs graphiques ne reconnaissent pas les mêmes ordres.
Comme le système ne peut connaître les langages de tous les processeurs, on utilise une ruse : les concepteurs de système définissent les commandes graphiques de base. Charge aux constructeurs de cartes d’écrire un pilote qui traduit chaque commande de base du système d’exploitation en instructions compréhensibles par le processeur de leur carte graphique.
119 – Comment un logiciel sait-il que vous avez cliqué sur un bouton de la souris ?
C’est le pilote de la souris qui détecte l’intervention de l’utilisateur : l’appui sur le bouton se traduit par la création d’un courant électrique dans la souris. Son processeur envoie alors un signal au pilote afin de lui indiquer quel bouton a été pressé. Le pilote prévient à son tour le système d’exploitation de l’événement qui vient de se produire.
Ce dernier détermine quel logiciel cela concerne (il s’agit de celui qui gère la fenêtre au-dessus de laquelle se trouve le pointeur de la souris). Le mécanisme est analogue quand on presse une touche du clavier.
120 – Comment Windows discute-t-il avec les logiciels ?
Pour chaque logiciel en fonctionnement, Windows réserve une partie de la mémoire vive. Quand il veut passer une information à un logiciel, il l’écrit dans cette zone de mémoire. Le logiciel, lui, vérifie régulièrement si quelque chose se trouve dans cette zone de mémoire et, si c’est le cas, lit et traite cette information.121 – A quoi sert le registre de Windows ? Il s’agit d’un ensemble de fichiers contenant des paramètres vitaux du système d’exploitation et des logiciels installés. En cours de fonctionnement, Windows (et les logiciels) fait appel au registre afin de savoir comment se comporter face à tel ou tel événement. Voici un exemple de souci résolu grâce au registre : à la suite de l’installation d’un logiciel et sans qu’on puisse en déterminer la cause, la fonction Rechercher de Windows a disparu corps et biens du menu Démarrer. Il a suffi de procéder à quelques modifications dans le registre pour réactiver cette fonction.122 – Est-ce vraiment Windows qui équipe les assistants personnels Pocket PC ? Non. Pocket PC 2002, le système d’exploitation des assistants personnels créé par Microsoft, est une version allégée de Windows. Mais on y retrouve les mêmes principes de fonctionnement et il lui ressemble beaucoup (icônes, menu démarrer, etc.). Il contient des logiciels semblables, comme Pocket Word ou Pocket Excel qui sont, eux aussi, des versions allégées des logiciels Word et Excel.
123 – Qu’est-ce qu’une interface graphique ?

Les premiers micro-ordinateurs étaient équipés de cartes graphiques très simples, capables d’afficher seulement des caractères (chiffres, lettres, etc.). Comme sur un Minitel, on donnait des ordres aux logiciels en frappant des séries de touches sur le clavier. L’utilisation d’un ordinateur nécessitait de retenir des dizaines de séquences de touches !
Pour la simplifier, des ingénieurs ont inventé l’interface graphique. Avec ce système, rendu possible par l’apparition de cartes graphiques plus évoluées, l’utilisateur contrôle le fonctionnement des programmes en cliquant à l’aide de la souris sur des boutons ou des menus dessinés à l’écran. Ainsi, il n’est plus nécessaire de retenir de séquences de touches pour faire fonctionner les logiciels.En 1984, le monde découvre l’interface graphique et la souris sur Macintosh (ci-dessus). Menus, fenêtres… tout était là. Sur PC, quelle tristesse et quelle galère. A droite, voici un exemple d’affichage (avec MS-Dos)… Ça ne donne pas envie.124 – Les logiciels de graphisme traitent des images “bitmap” ou vectorielles, parfois les deux. Quelles sont les différences ? Une image bitmap est formée de points monochromes ou couleur, par exemple une photo de 400 points x 300 points en milliers de couleurs. Lorsqu’on zoome sur ce type d’images, les points grossissent. Un dessin vectoriel est constitué par des droites et des courbes définies mathématiquement. Ils ne sont pas grossis lorsqu’on opère un agrandissement et il est possible de déformer les traits à la manière dun élastique.

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Christophe Calland, Jean-Loup Renault et Stephan Schreiber