Un Processeur c’est quoi?
Encore appelé Microprocesseur ou CPU (Central Processing Unit, soit Unité Centrale de Traitement), a été inventé en 1971. Le Processeur est le cerveau de l’ordinateur, il exécute des instructions des programmes.
Le Processeur est un circuit électronique dont la cadence est réglée comme celle d’une horloge. L’horloge du Processeur est mesurée en mégahertz, ce qui représente le nombre de battements par seconde. Exemple: un Processeur cadencé à 3GHZ effectue à peu près 3 milliards d’opérations par seconde.
La fréquence du Processeur correspond à la fréquence du FSB (Frequence Side Bus) de la carte mère.
Comment fonctionne un processeur ?
Pour que le traitement de l’information puisse être bien effectué, le processeur dispose d’un groupe d’instructions qui sont réalisées avec des circuits électriques. Ces instructions sont réalisées avec de petits interrupteurs appelés semi-conducteurs.
Le circuit électronique du Processeur fonctionne au rythme d’une horloge. À chaque fois que l’horloge envoie une impulsion, le Processeur effectue une instruction.
Lorsque le processeur accomplit les instructions qui lui sont envoyées, les informations sont stockées dans des registres.
La puissance d’un Processeur est déterminée par le nombre total d’instructions qu’il est en mesure de traiter par seconde. L’unité utilisée pour la mesure de la puissance du Processeur est le MIPS (Millions d’Instructions Par Seconde).
Le cœur du processeur est l’élément principal qui définit la performance du processeur de votre ordinateur. Un processeur standard dispose d’un seul cœur. Par conséquent, ce type de processeur ne peut effectuer qu’une seule tâche à la fois. Aujourd’hui, il existe des processeurs dotés de deux cœurs, de quatre cœurs, voire même de 32 cœurs. Plus le nombre de cœurs est élevé, plus la performance du processeur est meilleure.
Quels types de processeurs existe-t-il ?
1- Le microprocesseur
Comme son nom l’indique, le microprocesseur est un processeur dont les éléments constitutifs ont pu être miniaturisés pour être assemblés dans un seul boîtier. Le microprocesseur est le circuit électronique utilisé dans les ordinateurs portables. Ce type de processeur est encore divisé en deux catégories : les processeurs CISC et RISC
– Le processeur de type CISC peut exécuter plusieurs instructions complexes. Dans ce cas, plusieurs cycles d’horloge sont indispensables pour réaliser ces tâches. Cependant, celles-ci sont aussi plus complètes.
– Le processeur RISC ne peut exécuter qu’une centaine d’instructions de base. Chaque tâche est donc réalisée plus rapidement. La rapidité d’exécution est justement ce qui fait la force de cette catégorie de microprocesseurs.
Il s’agit tout simplement d’un processeur dont les composantes ont une taille normale. Ce type de processeurs était plus utilisé dans les ordinateurs de bureau traditionnels. C’est justement l’une des raisons pour lesquelles ces ordinateurs avaient une grande taille.
Comment fonctionne un processeur ?
Le processeur possède un circuit électronique qui fonctionne au rythme d’une horloge. À chaque fois que l’horloge envoie une impulsion, le processeur effectue une instruction .
Lorsque les instructions sont lancées, elles sont stockées dans la mémoire principale. Ensuite, elles sont traitées par le processeur.
Par ailleurs, lorsque le processeur accomplit les instructions qui lui sont envoyées, les informations sont stockées dans des registres. Il s’agit de mémoires rapides de petite taille. En fonction du type de processeur, le nombre total de registres peut subir une variation considérable. Ce nombre peut donc aller d’une dizaine à plusieurs centaines.
Les caractéristiques d’un processeur
> La mémoire cache: il s’agit d’un élément du processeur qui permet de diminuer les délais d’attente des données qui sont stockées dans la mémoire vive. Cependant, la vitesse de la mémoire centrale de l’ordinateur est moins importante que celle du processeur. La mémoire cache du processeur permet de stocker de manière temporaire les informations qui doivent être traitées. Les ordinateurs récents possèdent plusieurs niveaux de mémoire cache :
– la mémoire cache de premier niveau (appelée L1 Cache, pour Level 1 Cache) qui est directement intégrée dans le processeur. Les caches du premier niveau sont très rapides d’accés.
– la mémoire cache de second niveau (appelée L2 Cache, pour Level 2 Cache) est située au niveau du boîtier contenant le processeur (dans la puce). Le cache de second niveau vient s’intercaler entre le processeur avec son cache interne et la mémoire vive. Il est plus rapide d’accès que cette dernière mais moins rapide que le cache de premier niveau.
– la mémoire cache de troisième niveau (appelée L3 Cache, pour Level 3 Cache) autrefois située au niveau de la carte mère (utilisation de la mémoire centrale), elle est aujourd’hui intégrée directement dans le CPU.
> Les signaux de commande: il s’agit de signaux électriques qui permettent de diriger les diverses parties du processeur qui sont importantes pour la réalisation d’une instruction.
> Les unités fonctionnelles: le circuit électrique est doté de plusieurs unités qui sont reliées entre elles. L’architecture des meilleurs processeurs du marché diffère en fonction du modèle.
> Les transistors: pour que le traitement de l’information puisse être bien effectué, le processeur dispose d’un groupe d’instructions qui sont réalisées avec des circuits électriques. De façon plus précise, ce groupe d’instructions est réalisé avec de petits interrupteurs appelés semi-conducteurs.
> Le cœur: il s’agit du nombre de puces qui sont intégrées dans le processeur. Le nombre de cœurs est un élément très important, puisqu’il permet de déterminer le nombre d’instructions que votre ordinateur pourra exécuter simultanément.
> La fréquence: Il s’agit de la vitesse qu’obtiendra votre ordinateur après l’installation du processeur. Cette fréquence est mesurée en hertz et correspond au nombre de tâches par seconde que votre appareil pourra réaliser.La fréquence d’horloge est généralement un multiple de la fréquence du système (FSB, Front-Side Bus), c’est-à-dire un multiple de la fréquence de la carte mère.
Quels sont les critères d’achat d’un bon processeur ?
Le CPI (Cycles Par Instruction) est un indicateur qui permet de connaître le nombre moyen de cycles que l’horloge doit réaliser pour que le processeur exécute l’instruction de la meilleure manière possible. La puissance d’un processeur peut être caractérisée par le nombre total d’instructions qu’il est en mesure de traiter par seconde.
L’unité utilisée pour la mesure de la puissance du meilleur processeur est le MIPS (Millions d’Instructions Par Seconde). Cette unité correspond à la fréquence du CPI divisée par le CPI.
Le nombre de cœurs est souvent indiqué sur les fiches techniques des processeurs. Ce nombre peut être physique ou logique.
→ Si vous êtes un amateur de jeux vidéo, il vaut mieux choisir un processeur ayant des cœurs physiques.
→ Si vous effectuez plusieurs tâches sur un ordinateur de bureau par exemple, optez plutôt pour des cœurs virtuels.