Éléments de base sur les microprocesseurs

Histoire

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Les premiers ordinateurs ont été développés pendant la Seconde Guerre mondiale et utilisaient des tubes à vide. Konrad Zuse développa le premier ordinateur en 1938 pour le gouvernement nazi. En 1943, Alan Turing développa un ordinateur pour interpréter les codes nazis de l'armée britannique. ENIAC a été construit en 1946 par l'Université de Pennsylvanie pour résoudre des équations relatives aux trajectoires de missiles. Dans les années 1950, on a mis au point des transistors beaucoup plus petits, plus puissants et plus faciles à changer que les tubes à vide. Au cours de la décennie des années 60, des circuits intégrés ont été développés, intégrant tous les composants dans une seule puce. En 1971, Intel développa le premier microprocesseur, le "Intel 4004".

La structure

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Les microprocesseurs sont en silicium, aluminium, cuivre, or et autres métaux. La base du microprocesseur est en silicium. Les circuits sont enregistrés sur la puce avec de la lumière, selon un processus appelé photolithographie. Un emballage extérieur est appliqué au processeur une fois celui-ci terminé. Cet emballage comporte l’étiquette et une série de dents ou d’autres connecteurs en cuivre, aluminium ou autre métal, généralement en or et en argent.

Fonction

Le microprocesseur est essentiellement le "cerveau" de l'ordinateur. Effectuer des calculs sur des données basées sur des instructions de la mémoire. Par exemple, si l'utilisateur de l'ordinateur utilise une calculatrice et entre "36", "+" et "4", chacune de ces valeurs est stockée dans la mémoire. Le microprocesseur obtient la valeur "36" de la mémoire, l'instruction "add" et la valeur "4" et envoie le produit "40" à la mémoire. Cette valeur est affichée sur l'écran de l'utilisateur.

Caractéristiques

Un microprocesseur contient une unité arithmétique et logique (ALU), utilisée pour effectuer des calculs sur des données. Les données et les instructions sur l'utilisation des données sont obtenues à partir du bus d'adresses, qui est connecté à la mémoire de l'ordinateur en dehors du microprocesseur. Un bus de données est utilisé pour transmettre des données vers et depuis la mémoire de l'ordinateur.

Types

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Il existe trois principaux types de microprocesseurs: les processeurs de signaux numériques (DSP), les microcontrôleurs et les microprocesseurs à usage général. Les DSP et les microcontrôleurs sont petits, mais ils sont souvent utilisés pour des périphériques intégrés, tels que les téléphones portables ou les voitures. Les microprocesseurs à usage général sont à haute vitesse et sont utilisés dans les ordinateurs personnels, les stations de travail et les serveurs.

Description

Les microprocesseurs sont généralement décrits par le nom du fabricant, la date de fabrication, le nombre de transistors sur chaque puce, les microns (la plus petite largeur de câble), la vitesse d'horloge (vitesse de traitement de l'information en hertz), la largeur des données (taille des données pouvant être envoyées simultanément au processeur) et MIPS, mesure du nombre d'instructions par seconde, en millions, pouvant être traitées par l'ordinateur.

PC actuel

Les modèles de processeurs couramment utilisés dans les ordinateurs domestiques incluent les processeurs AMD et Intel basés sur l'architecture x86, Intel IA-64 et PowerPC, que l'on retrouve souvent sur les anciens PC Mac.