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Le processeur d'un ordinateur, ou unité centrale de traitement, est fréquemment comparé au cerveau humain car il s'agit du contrôle central de l'ordinateur. La CPU effectue des opérations informatiques en exécutant rapidement des instructions de programme. La vitesse du processeur joue un grand rôle dans la détermination de la puissance d'un ordinateur. Chaque nouvelle génération de microprocesseurs dispose d'un processeur plus puissant qui peut exécuter des instructions plus rapidement que la génération précédente.
Comment fonctionne un processeur informatique
Le fonctionnement de la CPU est défini comme un processus en trois étapes. Tout d'abord, une instruction est extraite de la mémoire. Deuxièmement, l'instruction est décodée et le processeur détermine ce qu'on lui dit de faire. Troisièmement, l'instruction est exécutée et une opération est effectuée. Ces trois étapes se répètent dans un cycle qui recommence lorsque le CPU récupère l'instruction suivante. Les étapes sont appelées cycle d'instructions de la CPU.
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La CPU utilise un compteur de programme pour garder une trace de l'instruction à récupérer ensuite. Le compteur est l'adresse de l'emplacement mémoire qui contient la prochaine instruction à exécuter. Il est stocké dans un registre, qui est un emplacement mémoire dédié dans le CPU lui-même. Le compteur de programme est incrémenté pour pointer vers l'instruction suivante après chaque extraction dans le cycle d'instruction.
Opérations effectuées par un processeur
La CPU exécute des instructions qui effectuent un ensemble d'opérations de base. Il existe des opérations arithmétiques comme l'addition, la soustraction, la multiplication et la division. Les opérations de mémoire déplacent les données d'un emplacement à un autre. Les opérations logiques testent une condition et prennent une décision en fonction du résultat. Les opérations de contrôle affectent d'autres composants de l'ordinateur. Ces types d'opérations de base, exécutés très rapidement, permettent à un ordinateur d'effectuer un large éventail de fonctions. Le nombre exact d'opérations supportées par un CPU dépend de son architecture.
Comment le processeur utilise la mémoire
La mémoire de l'ordinateur fait référence à la zone où les données et les programmes sont stockés. La mémoire ne fait pas partie du CPU, mais le CPU doit interagir étroitement avec elle. Il existe deux types de mémoire informatique: principale, ou principale, et secondaire. Le CPU dépend fortement de la mémoire principale pour stocker les instructions du programme et les données sur lesquelles les instructions opèrent. La mémoire principale est de nature temporaire et ne contient que les instructions et les données d'un programme pendant l'exécution du programme. La mémoire secondaire est le stockage le plus permanent fourni par les disques durs et les lecteurs flash.
Un composant de la CPU connu sous le nom d'unité de contrôle est responsable du déplacement des instructions et des données de la mémoire secondaire vers la mémoire principale avant l'exécution des instructions. L'unité de commande déplace également les résultats d'une instruction vers une mémoire secondaire.
