le miroprocesseur
le micro-processeur ou processeur est un composant éléctronique,il permet de manipuler des inforations numeriques codées sous forme binaire(voir codage binaire) et d'executer les instructions stockées en mémoire,donc le CPU (centrale processing unite,processeur) est le serveau de l'ordinateur.
Une instruction est l'opération élémentaire que le CPU peut accomplir.les instructions sont stockées dans la mémoire principale,en vue d'etre traitée par le processeur.
Une instruction est composée de deux champs:
- le code opération:reprisentant l'action que le processeur doit accomplir.
- le code opérande:définissant les paramaitres de l'action,il p'eut s'agir d'une donnée ou bien d'une mémoire.
le nombre d'octet d'une instruction est variable selon le type de donnée.
les instructions peuvent etre des accées à la mémoire,des opérations arithmétiques,des opérations logique ou controle.
quand le CPU éxecute des instructions,les données sont temporairement stockées dans de petites mémoires rapides de 8,16,32 ou 64 bites appelées les registres,et le nombre des registres peut varier d'une des dizaines à plusieurs certaines.
les registres:
les pincipeux registres sont:
- le registre accumulateur(acc):stockant les résultats des opérations arithmétique et logique.
- le registre d'états:permettant de stocker des indicateurs sur l'état de systéme,(retenu,dépassement etc...).
- le registre instructeur:contenant l'instruction en cours de traitement.
- le computer ordinal(pc pour program conter):contenant l'adresse de la prochaine instruction à traiter.
- le registre tampon:stockant temporairement une donnée provenant de la mémoire.
la mémoire cache:
La mémoire cache (également appelée antémémoire ou mémoire tampon) est une mémoire rapide permettant de réduire les délais d'attente des informations stockées en mémoire vive. En effet, la mémoire central de l'ordinateur possède une vitesse bien moins importante que le processeur. Il existe néanmoins des mémoires beaucoup plus rapides, mais dont le coût est très élevé. La solution consiste donc à inclure ce type de mémoire rapide à proximité du processeur et d'y stocker temporairement les principales données devant être traitées par le processeur. Les ordinateurs récents possèdent plusieurs niveaux de mémoire cache : Tous ces niveaux de cache permettent de réduire les temps de latence des différentes mémoires lors du traitement et du transfert des informations. Pendant que le processeur travaille, le contrôleur de cache de premier niveau peut s'interfacer avec celui de second niveau pour faire des transferts d'informations sans bloquer le processeur. De même, le cache de second niveau est interfacé avec celui de la mémoire vive (cache de troisième niveau), pour permettre des transferts sans bloquer le fonctionnement normal du processeur. Unités fonctionnelles: Le processeur est constitué d'un ensemble d'unités fonctionnelles reliées entre elles. L'architecture d'un microprocesseur est très variable d'une architecture à une autre, cependant les principaux éléments d'un microprocesseur sont les suivants : Le schéma ci-dessous donne une représentation simplifiée des éléments constituant le processeur (l'organisation physique des éléments ne correspond pas à la réalité) :
Les caches du premier niveau sont très rapides d'accés. Leur délai d'accès tend à s'approcher de celui des registres internes aux processeurs.