Processeur (CPU)

Un processeur (CPU) est le circuit logique qui répond et traite les instructions de base qui pilotent un ordinateur. Le CPU est considéré comme le circuit intégré (IC) puce principal et le plus crucial dans un ordinateur, car il est responsable de l'interprétation de la plupart des commandes des ordinateurs. Les unités centrales de traitement effectueront la plupart des opérations arithmétiques, logiques et d'entrée/sortie de base, ainsi que l'allocation des commandes pour les autres puces et composants fonctionnant dans un ordinateur.

Le terme processeur est utilisé de manière interchangeable avec le terme unité centrale de traitement (CPU), bien que, à proprement parler, l'unité centrale de traitement ne soit pas le seul processeur d'un ordinateur. Le GPU&nbsp ;(unité de traitement graphique) est l'exemple le plus notable, mais le disque dur et d'autres dispositifs au sein d'un ordinateur effectuent également certains traitements de manière indépendante. Nevertheless, the term processor is generally understood to mean the CPU.

Processors can be found in PCs, smartphones, tablets and other computers. The two main competitors in the processor market are Intel and AMD.

The basic elements of a processor

The basic elements of a processor include:

• The arithmetic logic unit (ALU), which carries out arithmetic and logic operationson the operands in instructions. 
• The floating point unit (FPU), also known as a math coprocessor or numeric coprocessor, a specialized coprocessorthat manipulates numbers more quickly than the basic microprocessor circuitry can.
• Registers, which hold instructions and other data. Registers supply operands to the ALU and store the results of operations.
• L1 and L2cache memory. Their inclusion in the CPU saves time compared to having to get data from random access memory (RAM).

CPU Operations

The four primary functions of a processor are fetch, decode, execute and write back.

• Fetch- is the operation which receives instructions from program memory from a systems RAM.
• Decode- is where the instruction is converted to understand which other parts of the CPU are needed to continue the operation. This is performed by the instruction decoder
• Execute- is where the operation is performed. Each part of the CPU that is needed is activated to carry out the instructions.

Components and how CPUs work

The main components of a CPU are the ALU, registers and control unit. Les fonctions de base de l'UAL et des registres sont étiquetées dans la section "éléments de base d'un processeur" ci-dessus." L'unité de contrôle est ce qui opère la récupération et l'exécution des instructions.

Le processeur dans un ordinateur personnel ou intégré dans de petits appareils est souvent appelé un microprocesseur. Ce terme signifie que les éléments du processeur sont contenus dans une seule puce électronique. Certains ordinateurs fonctionnent à l'aide d'un processeur multi-cœur, c'est-à-dire une puce contenant plus d'une unité centrale de traitement. Un CPU est généralement un petit dispositif dont les broches sont orientées vers le bas dans une carte mère. Les CPU peuvent également être fixés à une carte mère avec un dissipateur thermique et un ventilateur pour dissiper la chaleur.  

Types

La plupart des processeurs actuels sont multi-core, ce qui signifie que le circuit intégré contient deux ou plusieurs processeurs pour des performances accrues, une consommation d'énergie réduite et un traitement simultané plus efficace de plusieurs tâches (voir: traitement parallèle). Les configurations multi-cœurs sont similaires au fait d'avoir plusieurs processeurs séparés installés dans le même ordinateur, mais comme les processeurs sont en fait branchés sur la même prise, la connexion entre eux est plus rapide. 

La plupart des ordinateurs peuvent avoir jusqu'à deux-quatre cœurs ; cependant, ce nombre peut augmenter jusqu'à 12 cœurs, par exemple. Si un processeur ne peut traiter qu'un seul ensemble d'instructions à la fois, il est alors considéré comme un processeur à un seul cœur. Si un processeur peut traiter deux jeux d'instructions à la fois, il s'agit d'un processeur à double cœur ; quatre jeux d'instructions sont considérés comme un processeur à quatre cœurs. Plus il y a de cœurs, plus un ordinateur peut traiter d'instructions à la fois.

Certains processeurs utilisent le multi-threading, qui utilise des cœurs de processeur virtualisés. Les cœurs de processeur virtualisés sont appelés vCPU. Ceux-ci ne sont pas aussi puissants que les cœurs physiques mais peuvent être utilisés pour améliorer les performances dans les machines virtuelles (VM). Toutefois, l'ajout de vCPU inutiles peut nuire aux ratios de consolidation, de sorte qu'il devrait y avoir environ quatre à six vCPU par cœur physique.

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