PROCESSEUR ET MICROPROCESSEUR

Le processeur est le composant essentiel d’un ordinateur. Sa fonction est d’effectuer les opérations établies dans un programme pour traiter les données informatisées.

Les données manipulées par le processeur sont numériques, c’est-à-dire représentées[...]

Historique

Les premiers ordinateurs utilisaient des composants encombrants, peu rapides ou fragiles. Ainsi, l’ENIAC (Electronic Numerical Integrator Analyser and Computer), mis en service en 1946, pesait 27 tonnes et couvrait une surface de 167 mètres carrés. Il nécessitait une puissance de 200 kilowatts (kW) pour effectuer 330 multiplications par seconde, sous une fréquence d’horloge de 100 kilohertz (kHz), soit 100 000 impulsions par seconde.

L’invention du transistor (composant électronique à 2 états : passant ou bloqué) en 1947 est le point de départ de l’évolution fulgurante des ordinateurs. En effet, les transistors sont des composants de petite taille, robustes, peu gourmands en énergie, fiables et qui commutent (changent d’état) rapidement. Ils sont utilisés dans les processeurs pour câbler les opérateurs logiques.[...]

Évolution technologique

Un processeur est d’autant plus rapide que les transistors sont petits et proches les uns des autres, que le nombre de bits manipulés simultanément est grand et que la fréquence d’horloge est élevée.

Le degré d’intégration des transistors dans les microprocesseurs augmente en permanence : 2 300 en 1971 (microprocesseur Intel 4004), 275 000 en 1982 (80286 de Intel), environ 40 millions 20 ans plus tard (Intel Pentium 4 HT, Athlon XP-Duron). En 2012, on a atteint 2,3 milliards de transistors dans le microprocesseur Intel Core i7-Sandy Bridge.

Le premier microprocesseur travaillait simultanément sur 4 bits. Durant les années 1970, les microprocesseurs 8 bits (Intel 8080, Motorola 6800) ont fait leur apparition, puis les microprocesseurs 16 bits (Intel 8086) et 32 bits. Depuis les années 2000,[...]