Définition de microprocesseur
Histoire
Le microprocesseur a évolué à partir de circuits intégrés contenant de minuscules émetteurs qui traitent les impulsions électriques. Les circuits intégrés ont été développés dans les années 1960 et étaient disponibles sur le marché dans les années 1970. Au cours de cette décennie, les circuits intégrés ont été transformés en puces informatiques, les ordinateurs miniatures en tranches de silicium. En 1973, Texas Instruments a reçu le premier brevet de microprocesseur. Celles-ci avaient la capacité de transmettre des circuits intégrés et la puissance des puces informatiques, ainsi que de combiner la mémoire et la capacité de traiter et d'exécuter des actions. À la fin des années 1970, la technologie des microprocesseurs avait atteint un stade tel que les puces pouvaient être fabriquées simplement et à moindre coût, et elle avait doublé sa puissance de RAM et de ROM utilisable. Au cours des années 1980, les microprocesseurs ont commencé à apparaître dans les produits électroniques grand public tels que les appareils photo et les téléviseurs. Dans les années 90, la taille des microprocesseurs a diminué et la puissance a augmenté au point que la production d'ordinateurs personnels est devenue abordable et que l'âge d'Internet est né. Aujourd'hui, la puissance des microprocesseurs continue de croître et le coût de production des composants continue de baisser. Ils se trouvent dans des millions d’électronique grand public, de gadgets et de jouets, et constituent un élément essentiel des opérations gouvernementales et commerciales.
Parties d'un microprocesseur
Tous les microprocesseurs contiennent les mêmes composants de base: Unité de contrôle: cette partie du microprocesseur localise et analyse les données des programmes et les problèmes d’exécution des instructions aux autres composants Instructions du cache: ce composant contient les pré-instructions chargé qui dicte comment le microprocesseur répondra aux données d’entrée. Unité de pré-capture: il s’agit du portail de données. L'information entre dans le microprocesseur via l'unité de pré-capture, qui décide comment traiter et stocker les nouvelles données. Unité de décodage: cette unité décode les informations et les traduit en code binaire afin que les autres composants les comprennent. Unité arithmétique logique (ALU): cette unité traduit le code binaire en action. Lisez le code et décidez quelle action est nécessaire pour exécuter les instructions. Registres de mémoire RAM / ROM: il s'agit de la mémoire du microprocesseur. La RAM est la mémoire accessible à l'ordinateur et à l'utilisateur. Elle peut être ajoutée ou supprimée si nécessaire. La ROM est la mémoire en lecture seule stockée de manière permanente dans le microprocesseur.
Processus
L'utilisateur entre les données qui sont envoyées à l'unité de prétraitement du microprocesseur. L'unité détermine le type d'action commandé et l'assigne à un type d'action préétabli. Les données et le type sont envoyés à l'unité de décodage qui convertit les instructions en code binaire. Le code binaire est envoyé à l'unité ALU, qui convertit chaque bit de données en une commande. Les commandes sont envoyées à la RAM ou à la ROM, selon le type de fonction. L'unité de contrôle accède aux commandes via RAM / ROM et celles-ci sont exécutées. Le dispositif électronique effectue la tâche.
Types
Il existe trois types principaux de microprocesseurs et ils se différencient par le jeu d'instructions, la bande passante et la vitesse. La vitesse d'un microprocesseur, sa taille et sa capacité à exécuter des commandes se retrouvent dans le cœur de la puce ou des cœurs. Un microprocesseur monocœur est une unité avec une seule unité centrale. Jusqu'au milieu des années 2000, il s'agissait du seul type de microprocesseur disponible dans le commerce. En 2005, des processeurs bicœurs sont apparus sur le marché et sont désormais disponibles sur de nombreux ordinateurs personnels. La puce dispose de deux unités de traitement centrales et est deux fois plus rapide et puissante qu'une équipe avec une puce mono-core. Les microprocesseurs à plusieurs cœurs contiennent plusieurs processeurs, ce qui augmente considérablement la puissance de l'unité. Ces microprocesseurs sont principalement utilisés dans les serveurs et les équipements électroniques haut de gamme.
Tailles
Les microprocesseurs sont de différentes tailles. La taille ne fait pas référence à la taille physique de la puce mais à l'énergie du composant et de la mémoire. La taille du microprocesseur est mesurée en bits, en chiffres binaires. Plus les bits sont gros, plus la puce sera puissante. La première génération de puces à microprocesseur comportait 4 bits, qui sont rapidement devenus 8 bits. C'est la plus petite puce disponible et elle est principalement utilisée dans les petits appareils électroniques et les jouets. Les tailles de microprocesseur 16 bits et 32 bits sont les plus courantes et se retrouvent sur la plupart des ordinateurs personnels, ordinateurs portables et périphériques de poche. La puce 64 bits est également présente sur les ordinateurs personnels les plus puissants, mais elle est plus courante dans les systèmes de stations de travail et les consoles de jeux vidéo. Les bits de microprocesseur sont plus volumineux, mais ils sont principalement utilisés dans les superordinateurs par le gouvernement et l'industrie.