Comment un ordinateur traite-t-il l'information?
Phase de réécriture
Comme les humains, les ordinateurs utilisent un cerveau pour traiter les informations. Dans un ordinateur, le cerveau est l'unité centrale de traitement (CPU). Le processeur est la puce qui exécute tous les programmes de l'ordinateur. Il se trouve sur la carte mère et communique avec tous les autres composants matériels de l’ordinateur. Rien ne peut fonctionner sans passer par le processeur.
Chaque programme informatique contient un ensemble d’instructions. La CPU utilise les instructions comme guide pour exécuter les programmes. Pour déterminer quoi faire avec les instructions, la CPU passe par 4 étapes pour s’assurer que les programmes s’exécutent sans erreurs. Les 4 étapes sont: apporter un programme de la mémoire, le décoder, l'exécuter et le réécrire.
La première chose à faire est d'apporter un programme de mémoire. Lorsque l'utilisateur exécute une commande pour ouvrir un programme, la CPU reçoit cette requête et la traite. La CPU récupère le programme souhaité en le plaçant en mémoire. Chaque programme a un numéro de compteur de programme. Il s’agit d’une mappe que la CPU utilise pour localiser le programme et recevoir de nouvelles instructions de la part du programme.
Le décodage est la prochaine étape du processus. Lorsqu'un processeur traite un programme en mémoire, il ne voit pas tous les aspects graphiques intéressants que nous voyons. Tout ce qu'il voit, c'est du code de programmation. Ce code doit être déchiffré dans un langage compris par la CPU. Il existe littéralement des centaines de langages de programmation différents que les programmeurs utilisent pour écrire des programmes logiciels. La CPU doit d’abord décider dans quelle langue le programme est écrit, puis le décoder pour comprendre les instructions contenues dans le code.
Le processus de décodage est un autre ensemble d'étapes. Le processeur décompose le code pour le rendre plus facile à gérer. Les parties avec lesquelles le processeur fonctionne sont les seules à communiquer directement avec lui. Le code d'opération (indique l'ordre numérique du code) permet de déterminer l'ordre dans lequel le code doit être exécuté. Parfois, un processeur ne peut pas interpréter le code seul; utilisez ensuite un traducteur appelé microprogramme. Lorsque le microprogramme interprète le code, il renvoie les instructions à la CPU dans un langage qu’elle comprend.
La prochaine est la phase d'exécution. Après avoir obtenu l'ordre numérique des instructions dans le code, la CPU est prête à les exécuter dans l'ordre. Le programme est chargé et prêt pour l'utilisateur. Tous les composants nécessaires au bon fonctionnement du programme sont chargés à l'aide du code d'opération et du microprogramme, si nécessaire.
La phase de réécriture est la dernière. Au cours de chacune des étapes précédentes, les registres de la CPU sont réintroduits dans le processus. Cela est nécessaire s’il ya eu un problème lors d’une des phases. Même si tout a été chargé avec succès, la CPU réécrit l’état en mémoire. Un exemple de ceci est lorsqu'une erreur empêche Windows de démarrer correctement. Après le redémarrage de l'ordinateur, la CPU écrit l'erreur en mémoire. Lorsque le programme le recharge, la CPU récupère les données enregistrées de la dernière tentative et affiche un message à l'utilisateur.