Le Microprocesseur

Le MICROPROCESSEUR

1. Qu'est ce qu'un microprocesseur ?

Un microprocesseur est un composant électronique minuscule,fabriqué le plus souvent en silicium, qui regroupe un certain nombre de transistors élémentaires interconnectés. Le microprocesseur exécute les fonctions d'unité centrale d'ordinateur (CPU), c'est à dire d'exécuter des instructions envoyées par un programme .

1.1 Composition d'un microprocesseur (circuits électriques internes):

. Ces portes logiques sont composées de transistors qui fonctionnent comme des interrupteurs .On trouve deux sortes de porte de base: les MOS et les CMOS . C'est à partir de celles-ci que sont fabriquées les fonctions logiques comme OR, AND, NOT, XOR, NOR , NAND . Ces fonctions de base vont constituer le circuit interne du microprocesseur c'est à dire que l'on peut former toutes les autres fonctions comme, l'addition, la soustraction …

1.2 Cisc ou Risc :

Le CISC (Complex Instruction Set Computer) est un type de processeur pour lequel chaque instruction correspond à un câblage matériel. Cette technologie est basée sur un jeu de plus de 400 instructions. Ces jeux d'instructions ont beaucoup plus d'inconvénients par rapport aux performances (plusieurs cycles peuvent exécuter une instruction, chaleur, coût,…) . Par conséquent, on a préféré faire appel à une nouvelle technologie : le RISC (Reduced Instruction Set Computer). Le RISC est constitué d'instructions simples qui permettent de gagner une rapidité d'exécution mais au détriment d'une programmation plus complexe pour le compilateur . En effet, celui-ci n'offre que 128 instructions, dites de base. Mais une instruction peut être exécutée en un seul cycle. De plus, cette technologie a permis la création de nouveaux procédés comme la multiplication des unités spécialisées.

Un processeur RISC peut atteindre une vitesse d'exécution jusqu'à 70% plus rapide qu'un CISC de même fréquence.

Depuis le P5 (pentium), les microprocesseurs utilisent des technologies empruntées de la famille RISC.

1.3 Architecture minimum d'un microprocesseur :

Un microprocesseur peut être divisé en quatre grandes parties :

Les registres :

les registres sont des petites mémoires linéaires, à accès parallèle, dont la capacité peut varier d'un à plusieurs octets .On trouve trois styles de registres :

Ø les accumulateurs : qui stockent le résultat de l'instruction traitée ;

Ø le compteur ordinal(CO) : qui permet de retrouver l'adresse de l'information dans la mémoire ;

Ø les registres d'instructions : qui enregistrent le code de l'instruction qui vient d'être lue dans la mémoire et ramenée dans le microprocesseur .

Le décodeur :

Le décodeur sert à animer les circuits électriques nécessaires à l'exécution de l'instructions lue . En faite, il gère la mise en place des portes logiques pour

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