Processeur : définition, fonctionnement et fréquence

Si les disparités entre un processeur Intel et AMD sont avant tout une question de performances, leur fonctionnement demeure similaire en pratique. Au même titre que la carte mère ou la mémoire, le processeur reste une pièce essentielle pour le fonctionnement de votre matériel informatique. Quels sont ses rôles et ses caractéristiques ?

Qu’est-ce qu’un processeur dans un ordinateur ?

Si la carte mère peut être considérée comme le cœur d’un système, le processeur est assimilé au cerveau. Il interprète et exécute les instructions qu’il reçoit. Ces dernières sont exprimées dans un langage binaire. Le processeur est une pièce indispensable pour le fonctionnement des programmes ou encore l’affichage-écran.

Son fonctionnement s’axe autour des étapes suivantes :

  • recherche de l’instruction ;
  • interprétation des champs opérandes et des codes opérations ;
  • exécution du programme ;
  • écriture du résultat.

À quoi sert le processeur ?

Le processeur sert à l’échange de données entre composants informatiques, notamment en ce qui concerne le disque dur, la carte graphique ou la mémoire vive. Il permet ainsi d’interpréter, de coordonner et d’exécuter différents programmes.

Quelles sont les parties du processeur ?

Pour mener à bien ses différentes fonctions, le processeur se constitue de plusieurs parties distinctes. Chaque élément possède un rôle précis pour assurer son fonctionnement dans sa globalité :

  • L’unité de contrôle : également appelée séquenceur, elle gère et décode les instructions, sélectionne les registres et prend en charge les interruptions. Elle fait office d’outil de communication entre les périphériques et la mémoire.
  • Les registres : ils se présentent comme des mémoires internes à forte célérité. Parmi ceux-ci, on distingue l’accumulateur, le pointeur de pile, le registre d’état, le compteur ordinal et les registres généraux.
  • L’horloge : elle veille à la synchronisation des processeurs de type synchrone.
  • Les bus informatiques : au nombre de trois, il s’agit d’un bus de contrôle, d’un bus de données et d’un bus d’adresse.

Certains processeurs plus récents et complexes, comme ceux des ordinateurs portables, peuvent inclure de la mémoire cache, des pipelines, ainsi que des unités de prédiction de branchement.

Qu’est-ce que la fréquence d’un processeur ?

La fréquence n’est autre que la puissance du processeur. C’est elle qui détermine sa capacité à prendre en charge différentes instructions pour mieux les exécuter. À l’heure actuelle, elle se traduit en gigahertz (GHz). Concrètement, une fréquence de 2 GHz signifie que le processeur peut réaliser deux milliards d’opérations à la seconde. Ce critère est particulièrement important pour le gaming. Toutefois, il est nécessaire de prendre en compte l’architecture du processeur avant la fréquence. En effet, un modèle plus récent avec une fréquence moindre est, en règle générale, plus performant qu’un ancien processeur avec une fréquence supérieure.

Acteurs

De réputation mondiale, de nombreuses entreprises se sont spécialisées dans la conception de processeurs et, par extension, celle de microprocesseurs. Parmi les plus plébiscités, on retrouve Intel, AMD, Motorola, IBM, Hewlett-Packard, Oracle ou encore Hitachi.

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