Ordinateurs

L’unité centrale de traitement et ses composants internes

Patrick, un technicien en informatique, est un écrivain dévoué qui souhaite rendre le monde meilleur en informant les personnes qui recherchent plus de connaissances.

Dans tout système informatique, le composant le plus essentiel est le Processeur ou le CPU (Central Processing Unit), également communément appelé microprocesseur. Le processeur informatique traite les informations et s’interface avec de nombreux autres éléments du système pour récupérer les données à traiter et renvoyer les données qui ont été traitées.

Généralement, le processeur exécute les fonctions suivantes dans un système informatique :

  • Il récupère, décode et exécute les instructions obtenues à partir de programmes logiciels
  • Effectue des calculs arithmétiques
  • Contrôle et prend en charge le minutage de chaque opération

La vitesse du processeur de l’ordinateur est un facteur majeur pour déterminer les performances du PC, c’est-à-dire la vitesse à laquelle les instructions seront exécutées.

Un processeur AMD

Un processeur AMD

Un processeur AMD

Le sous-traitant ou l’unité centrale de traitement

Le CPU est également l’un des composants les plus chers de la carte mère. C’est un appareil très délicat et sensible aux décharges électrostatiques, il doit donc être manipulé avec précaution. Le processeur lui-même est une plaque plate de silicium composée de millions de transistors gravés sur la plaque de silicium pour former un énorme circuit logique informatique.

Un couvercle en céramique est placé sur le micro-circuit pour le protéger et évacuer la chaleur vers le dissipateur thermique. Ce revêtement de protection en céramique contiendra des informations d’impression sur le type de processeur, la vitesse et d’autres détails.

Une liste des fabricants de processeurs

Bien qu’Intel soit la société la plus connue dans la fabrication de processeurs, nous avons une large gamme de processeurs d’autres fabricants tels que :

  • Microdispositifs avancés (AMD)
  • À TRAVERS
  • Integrated Device Technology (IDT) – acquis par VIA
  • Qualcomm
  • Nvidia
  • IBM
  • Samsung
  • Motorola
  • Hewlett Packard (ch)
  • Dell
  • acer
  • Cyrix
  • Technique des médias

Chacune de ces sociétés propose des puces de processeur à des prix compétitifs avec des performances comparables aux processeurs Intel. Ils offrent également une compatibilité avec les logiciels du système d’exploitation Microsoft. En termes d’avancement de la technologie des processeurs, ces autres fabricants ne sont pas non plus en reste.

Fonctionnement de l’unité centrale de traitement

Le processeur informatique extractions, décodeet exécute consignes du programme. Un programme informatique consiste en une série d’étapes appelées instructions qui indiquent à l’ordinateur ce qu’il doit faire. Chaque instruction peut être un calcul arithmétique de base ou une opération logique. Avant que le programme puisse être exécuté, il est chargé dans l’espace de travail (mémoire).

C’est le travail du microprocesseur, qui contrôle l’ordinateur pour extraire une instruction de programme de la mémoire, décoder l’instruction et ensuite effectuer toute action qui pourrait être nécessaire qui est le processus d’exécution. Il est de la responsabilité du processeur à l’intérieur de l’ordinateur d’effectuer le cycle d’extraction-décodage-exécution encore et encore en opérant à partir des instructions qu’il obtient de la mémoire principale.

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Ce cycle extraction – décodage – exécution est souvent appelé cycle extraction – exécution.

Le CPU utilise un signal de synchronisation pour pouvoir récupérer et exécuter des instructions. Le signal de synchronisation est fourni par l’horloge système. La vitesse d’horloge est mesurée en Hz (cycles par seconde). Dans les premiers processeurs, la vitesse était mesurée en mégahertz (MHz) soit un million de hertz (1 million de cycles par seconde). La plupart des ordinateurs que nous avons aujourd’hui fonctionnent dans la gamme GHz (Gigahertz). La vitesse d’horloge varie d’un processeur d’ordinateur à l’autre.

Composants clés trouvés à l’intérieur du processeur

Unité arithmétique et logique (ALU)
C’est le cerveau du microprocesseur. L’ALU effectue des calculs arithmétiques de base comme l’addition, la soustraction, la multiplication et la division de chiffres, il effectue également des opérations logiques comme la comparaison de chiffres.

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Parties internes du processeur

Parties internes du processeur

Unité de contrôle (UC)

Comme son nom l’indique, ce composant les contrôles toutes les fonctions qui se déroulent à l’intérieur du processeur lui-même. Il indique à l’ALU sur quelle opération arithmétique et logique doit être effectuée. Il agit sous la direction de l’horloge système et trie tous les chemins de données internes à l’intérieur du processeur pour s’assurer que les données arrivent du bon endroit et vont au bon endroit.

Le registre

Le registre, aussi parfois appelé accumulateur, est un stockage temporaire position où les données provenant de la RAM se dirigent vers le processeur pour exécution et les données provenant du processeur après traitement sont conservées. Ainsi, un registre est une zone de stockage local dans le processeur qui est utilisée pour conserver les données sur lesquelles le processeur travaille.

Registres internes (bus de données interne)

C’est le bus reliant les composants internes du processeur à la carte mère. La taille des registres internes indique la quantité d’informations sur lesquelles le processeur peut fonctionner à la fois et comment il déplace les données en interne dans la puce. Ceci est parfois aussi appelé bus de données interne. Un registre est une cellule de stockage à l’intérieur du processeur ; par exemple, le processeur peut additionner des nombres dans deux registres différents, stockant le résultat dans un troisième registre. La taille du registre détermine la taille des données sur lesquelles le processeur peut fonctionner.

Chemin de données externe

Il s’agit du chemin (bus) utilisé pour récupérer les données de la mémoire vers le processeur. Dans certains cas, les bus de données internes et externes ont la même taille de bits, mais dans d’autres, le bus de données externe peut être plus étroit ou plus large. Le chemin de données externe n’est normalement pas aussi large que le chemin de données interne.

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Le fait d’avoir un bus externe plus petit (chemin de données) ralentira les performances du processeur, mais il sera plus simple de mettre à niveau les conceptions de système antérieures vers un nouveau processeur. Le fait d’avoir un bus de données externe plus grand améliorera les performances car les données peuvent être introduites dans le processeur en gros morceaux.

Les lignes d’adresse

Les lignes d’adresse sont utilisées pour spécifier l’emplacement exact dans la mémoire où les données peuvent être trouvées. Le PC standard est un périphérique binaire. À l’aide du bus d’adresse mémoire, les processeurs envoient des informations de localisation sur leurs lignes d’adresse (ou lignes de contrôle) et ces lignes d’adresse sont acheminées vers tous les autres composants majeurs de l’ordinateur (mémoire, ROM, bus d’extension, etc.).

Le nombre de lignes d’adresse dans le bus d’adresse mémoire déterminera le nombre maximum d’emplacements adressables. Par exemple, si un PC a 3 lignes d’adresse, le nombre maximum d’emplacements de mémoire adressables est de 8.

Conclusion

Chaque fois que vous utilisez un ordinateur pour accomplir une tâche, le processeur de l’ordinateur s’occupe de récupérer, de décoder et d’exécuter les instructions de programme qui lui sont transmises. Mais rappelez-vous qu’il doit fonctionner en conjonction avec d’autres composants informatiques afin d’atteindre les objectifs souhaités.

Vous pouvez également en savoir plus sur le CPU à partir de ce grand livre de Mike Meyers, Guide d’examen tout-en-un pour la certification CompTIA A+.

Questionnaire

Pour chaque question, choisissez la meilleure réponse. La clé de réponse est ci-dessous.

  1. Un registre est également appelé accumulateur

Corrigé

  1. oui

Cet article est exact et fidèle au meilleur de la connaissance de l’auteur. Le contenu est uniquement à des fins d’information ou de divertissement et ne remplace pas un conseil personnel ou un conseil professionnel en matière commerciale, financière, juridique ou technique.

questions et réponses

Question: Pourquoi le processeur est-il un élément clé d’un ordinateur ?

Réponse: C’est parce que c’est le cerveau de l’ordinateur. L’unité centrale de traitement effectue tout le travail de traitement de l’ensemble du système informatique. Il récupère, décode et exécute les instructions obtenues à partir de programmes logiciels, effectue des calculs arithmétiques et contrôle et prend en charge la synchronisation de chaque opération qui a lieu dans le système informatique. Sans le processeur, l’ordinateur ne sera qu’une ordure.

© 2011 Patrick Kamau

Patrick Kamau (auteur) de Nairobi, Kenya le 08 décembre 2019 :

Bonjour, Debra Hampton, il serait bon de vérifier la vitesse du processeur, la quantité de RAM et la capacité du disque dur. Cela vous permettra de savoir si les unités système que vous recevrez répondent à vos spécifications.

Debra Hampton le 08 décembre 2019 :

Nous allons recevoir des unités centrales et des modules de mémoire. Existe-t-il un test que nous pouvons utiliser pour savoir si les unités répondent aux spécifications ? Je suis un débutant dans ce domaine alors soyez patient avec moi s’il vous plaît.

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Kenneth Cudjoe le 17 octobre 2019 :

Je veux voir la référence

Patrick Kamau (auteur) de Nairobi, Kenya le 25 septembre 2019 :

Merci Asom d’avoir pris le temps de commenter. Tout le meilleur dans vos efforts.

Asom Emmanuel le 25 septembre 2019 :

Je suis d’accord avec le peu que j’apprends.

plus de grâce

bob pierre le 09 juillet 2019 :

c’est quoi l’aluminium

Daniel Bandeira le 26 juin 2019 :

Excellent article! Je suis vraiment satisfait en le lisant !

Khushi Takodara le 22 mars 2019 :

C’est vraiment utile. Merci beaucoup de l’avoir téléchargé.

Ma question est quelle est la différence entre processeur et microprocesseur ?

Patrick Kamau (auteur) de Nairobi, Kenya le 25 octobre 2018 :

Vous êtes le bienvenu Sowmya. Merci d’avoir lu et commenté. J’espère que vous vérifierez plus de mes articles.

sowmya le 23 octobre 2018 :

Merci.. les informations sont très claires et utiles

monsieur.vk le 22 septembre 2018 :

quels périphériques d’E/S sont intégrés dans la puce du processeur.

khan le 24 novembre 2017 :

wow trop bien j’aime bien.

Emilie le 23 janvier 2017 :

c’est très instructif merci

Patrick Kamau (auteur) de Nairobi, Kenya le 26 novembre 2014 :

Merci TTGReviews pour le compliment, je suis content que vous ayez aimé l’information.

TTGReviews le 18 novembre 2014 :

Belle explication des informations sur le processeur

Patrick Kamau (auteur) de Nairobi, Kenya le 02 octobre 2012 :

Merci Amanda d’avoir lu et commenté, je suis content que cela vous ait plu. Mon souhait est que les autres en sachent beaucoup plus sur les ordinateurs. Restez à l’écoute.

amandine le 02 octobre 2012 :

merci pour les informations utiles …. vous faites une très bonne chose en aidant les autres ….. vous m’avez vraiment aidé …. pouvez me tenir au courant des mises à jour nécessaires …. mon email est amandaali00@yahoo .com…..merci 🙂

Patrick Kamau (auteur) de Nairobi, Kenya le 06 août 2012 :

Merci henry udeme-obong pour la lecture et les commentaires. Ce sont en effet des tutoriels très utiles. Ils vous apprendront ce que vous vouliez savoir sur les ordinateurs.

henry udeme obong le 21 juillet 2012 :

Je suis tellement reconnaissant pour ce que vous avez fait ici Ptkey. je dois vous dire que vous venez de faire de moi un homme accompli maintenant. merci beaucoup mais j’aimerai toujours te suivre. mon email est henryukemeobong@yahoo.com s’il vous plaît envoyez-moi un nouveau message quand il est prêt s’il vous plaît merci beaucoup, vous êtes vraiment un homme formidable. continuez comme ça

Patrick Kamau (auteur) de Nairobi, Kenya le 27 mars 2012 :

@ Roserade, merci d’avoir lu et commenté. Votre commentaire est encourageant et il est bon que vous réalisiez qu’il y a des gens qui ont besoin de ce genre d’information. Je serai reconnaissant pour votre suivi. Merci et tout le meilleur.

roserade le 26 mars 2012 :

Très instructif et utile. C’est peut-être fatiguant de faire ça parfois mais ça en vaut la peine… alors continuez votre bon travail et n’abandonnez pas… je vous encouragerai… 🙂

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