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Le processeur d'un ordinateur

Introduction

Le processeur est la pièce la plus importante dans un ordinateur. C'est l'unité centrale de traitement de l'information de l'appareil; la puce électronique qui est le cerveau de la machine. Il permet de manipuler des informations numériques, c'est-à-dire des informations codées sous forme binaire et d'exécuter les instructions stockées en mémoire. Lorsqu'il exécute un programme, il est responsable de lire chaque instruction.

Définition

Le processeur est un circuit électronique cadencé au rythme d'une horloge interne, grâce à un cristal de quartz qui, soumis à un courant électronique, envoie des impulsions appeléesTop. La fréquence d'horloge(appelé également cycle) correspond au nombre d'impulsions par seconde et s'exprime en Hertz(Hz). Le HZ(Hertz) est une unité qui mesure la vitesse d'exécution du processeur. Plus il a de Hz et plus l'ordinateur est supposé être rapide.

À chaque Top d'horloge, le processeur exécute une action, correspondant à une instruction ou une partie d'instruction. C'est un indicateur appelé CPI (cycle par instruction) qui permet de représenter le nombre moyen de cycles d'horloge nécessaire à l'exécution d'une instruction. La puisssance du processeur peut être caractérisée par le nombre d'instructions qu'il est capable de traiter par seconde.

Une instruction est l'opération élémentaire que le processeur peut accomplir. Les instructions sont stokées dans la mémoire principale, en vue d'être traitées par le processeur. Elle est composée de deux champs:

  1. Le code opération, représentant l'action que le processeur doit accomplir.

  2. Le code opérante, définissant les paramètres de l'action. ce code dépend de l'opération. Il peut s'agir d'une donée ou bien d'une adresse mémoire.

Les instructions peuvent être classées en catégories dont les principales sont:

  • Accès à la mémoire: des accès à la mémoire ou transferts de données entre registres.
  • Opérations arithmétiques: opérations telles que les additions, soustractions, divisions et multiplications.
  • Opérations logiques
  • Contrôle: contrôles de séquence, branchements conditionnels, etc.

Lorsque le processeur exécute des instructions, les données sont temporairement stockées dans de petites mémoires rapides de 8,16,32 ou 64 bits que l'on appelle registres.

Un peu d'histoire

Le monde des ordinateurs commença par le besoin humain de compter. D'abord sur les doigts, puis sur machines de plus en plus performantes. Le secret de la performance résulte d'une succession d'impulsions électriques sur un code binaire(1 et 0).

Avant la fabrication des appareils qui ressemblent aux unités centrales de traitement d'aujourd'hui, les ordinateurs devaient être physiquement recâblés avant d'exécuter chaque programme. C'est pour cette raison qu'on les appellaient Les ordinateurs à un programme. Puisque le terme «unité centrale de traitement» est généralement défini comme dispositif d'exécution de logiciel, le programme de la machine, les premiers dispositifs de la machine (que l'on pourrait appeler processeur) sont arrivés avec les ordinateurs à programme enregistré.

Finalement

C'est le processeur qui apporte aux ordinateurs leur capacité fondamentale à être programmés, c'est un des composants nécessaires au fonctionnement de tous les types d'ordinateurs, associés aux mémoires primaires et aux dispositifs d'entrée/sortie.

Tandis que la complexité, la taille, construction et la forme générale des processeurs ont fortement évolués au cours des soixante dernières années, il est à noter que la conception et la fonction de base de l'ordinateur n'ont pas beaucoup changé.

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Références

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