Quelles sont les fonctions d'un processeur dans un ordinateur ?

Les gens décrivent souvent le processeur d'un ordinateur en termes de cerveau humain. Il s'agit d'une analogie appropriée puisque la CPU (unité centrale de traitement) contrôle le fonctionnement de l'ordinateur. Pour ce faire, il exécute des instructions fournies par des programmes informatiques sur des données provenant de diverses sources.

Le but de chaque ordinateur est une forme de traitement de données. La CPU prend en charge le traitement des données en exécutant les fonctions d'extraction, de décodage et d'exécution sur des instructions programmées. Prises ensemble, ces fonctions sont souvent appelées cycle d'instructions. En plus des fonctions de cycle d'instructions, la CPU exécute des fonctions d'extraction et d'écriture sur les données.

Lorsqu'un programme s'exécute sur un ordinateur, les instructions sont stockées dans la mémoire de l'ordinateur jusqu'à ce qu'elles soient exécutées. Le processeur utilise un compteur de programme pour extraire l'instruction suivante de la mémoire, où elle est stockée dans un format appelé code assembleur. La CPU décode l'instruction en code binaire qui peut être exécuté. Une fois cela fait, le CPU fait ce que l'instruction lui dit, soit en effectuant une opération, en récupérant ou en stockant des données, soit en ajustant le compteur de programme pour passer à une instruction différente.

Les types d'opérations qui peuvent généralement être effectuées par le processeur incluent des fonctions mathématiques simples telles que l'addition, la soustraction, la multiplication et la division. Le processeur peut également effectuer des comparaisons entre les objets de données pour déterminer s'ils sont égaux. Toutes les choses étonnantes que les ordinateurs peuvent faire sont effectuées avec ces opérations et quelques autres opérations de base. Après l'exécution d'une instruction, l'instruction suivante est récupérée et le cycle continue.

Lors de l'exécution de la fonction d'exécution du cycle d'instructions, la CPU peut être invitée à exécuter une instruction qui nécessite des données. Par exemple, l'exécution d'une fonction arithmétique nécessite les nombres qui seront utilisés pour le calcul. Pour fournir les données nécessaires, il existe des instructions pour extraire les données de la mémoire et écrire les données qui ont été traitées en mémoire. Les instructions utilisées par la CPU et les données sur lesquelles elle opère sont stockées dans la même zone mémoire. Des adresses uniques sont utilisées par le CPU pour garder une trace des différents emplacements de mémoire.

Le microprocesseur d'un ordinateur personnel est une puce qui contient tous les circuits nécessaires pour contrôler les opérations informatiques. Il permet à chaque fonction du CPU d'être exécutée par une seule puce qui est moins chère à fabriquer et plus fiable grâce à l'utilisation de circuits intégrés. Avant l'introduction des microprocesseurs, le processeur d'un ordinateur était contenu sur une carte de circuit imprimé contenant plusieurs puces connectées par des circuits intégrés. Aujourd'hui, de nombreux processeurs modernes ont plusieurs processeurs sur la même puce, appelés cœurs.