s
19 708 Pages

en informatique et électronique l 'unité de traitement ou processeur[1][2] Il est un type de dispositif matériel la ordinateur qui se distingue pour être dédié à 'exécution de instructions, d'un jeu d'instructions. En d'autres termes, l'unité de traitement est le dispositif que l'ordinateur course matériellement l 'traitement de l'information un programme généralement sous la supervision de le système d'exploitation à travers la soi-disant cycle d'instruction. Les autres composants de l'ordinateur sont auxiliaire à l'unité de traitement ou constituent 'interface de apport ou l'interface de sortie (périphériques). L'unité de traitement, l'interface d'entrée et l'interface de sortie sont les trois composants logiques toujours présent dans ordinateur. Le processeur est un élément de base de l'architecture des ordinateurs.

Un ordinateur peut également être équipé de plusieurs processeurs qui coopèrent entre eux. Dans ce cas, on parle de « ordinateur multiprocesseur« Le traitement des données est également connu, avec le terme le plus spécifique, » multitraitement « ou »multitraitement».[3] Le processeur, en tant que système électronique numérique, fonctionne typiquement à une certaine fréquence d'horloge dont il est l'un de ses paramètres de performance en termes de puissance de traitement.

Types de processeurs

processeurs séparés pour la fonctionnalité

Sur la base des fonctions qu'ils exercent, à l'heure actuelle, nous pouvons distinguer les trois principaux types de processeurs suivants:

  • l'unité centrale de traitement;
  • coprocesseur;
  • Processeur de signal numérique.

Central Processing Unit

icône Loupe mgx2.svg Le même sujet en détail: CPU.

L 'l'unité centrale de traitement (Mieux connu sous l'acronyme emprunté Anglais « CPU ») est le processeur numérique usage général qui supervise toutes les fonctions informatiques numériques basés sur 'architecture de von Neumann ou sur 'l'architecture de Harvard.

L'unité centrale de traitement se pose lorsque, pour la première fois dans l'histoire, sont combinés, dans le même cabinet (Mieux connu sous le nom cas), deux processeurs qui avaient toujours été différents contenus dans le coffret: l 'ALU et l 'unité de commande.[4] En particulier, la première unité centrale de traitement commercialisé l'histoire est l'unité centrale de traitement IBM 709, une centrale disponible avec le système de traitement des données IBM 709 (d'un ordinateur 'IBM commercialisé à partir de 1958) Et occupant une grande armoire en armoire. À l'heure actuelle cependant, la mise en œuvre de l'unité typique de l'unité centrale de traitement est la microprocesseur. L'unité centrale de traitement est alors contenu dans un peu d'espace centimètres carrés.

Un ordinateur multiprocesseur Il peut également avoir plusieurs unités centrales de traitement qui coopèrent entre eux.

coprocesseur

icône Loupe mgx2.svg Le même sujet en détail: coprocesseur.

la coprocesseur Il est un processeur auxiliaire à un autre processeur. La fonction du coprocesseur est d'alléger la charge de travail qui est processeur auxiliaire. Normalement, la charge de travail liée à un traitement spécial. Souvent, le coprocesseur est donc un processeur optimisé et formé à l'utilisation d'un traitement spécial afin d'être plus efficace dans les tâches qui lui sont confiées. Les municipalités sont les co-processeurs de la centrale. coprocesseurs spéciaux types sont les suivants:

coprocesseur mathématique
icône Loupe mgx2.svg Le même sujet en détail: coprocesseur mathématique.

la coprocesseur mathématique est un co-processeur optimisé et spécialisé en particulier calculs mathématiques. Les premiers coprocesseurs mathématiques de l'histoire sont des composants séparés de la centrale. Aujourd'hui, normalement, le coprocesseur mathématique et l'unité centrale de traitement sont intégrés dans le même microprocesseur. Actuellement, le type le plus répandu de coprocesseur mathématique est l 'unité à virgule flottante (Mieux connu sous l'acronyme emprunté à la langue anglaise « FPU »), spécialisée dans le calcul de coprocesseur mathématiques virgule flottante. Toutes les unités centrales de traitement modernes sont flanquées par une unité de calcul en virgule flottante, et les deux sont mis en oeuvre dans le même circuit intégré.

Graphics Processing Unit
icône Loupe mgx2.svg Le même sujet en détail: Graphics Processing Unit.

L 'unité de traitement graphique (Mieux connu sous l'acronyme emprunté à la langue anglaise « GPU ») est un co-processeur optimisé et spécialisé dans interprétation graphiques. Depuis quelques années, on a eu tendance à mettre en œuvre l'unité de traitement graphique et l'unité centrale de traitement de la même circuit intégré.

Contrôleur de périphérique
icône Loupe mgx2.svg Le même sujet en détail: Contrôleur (ordinateur).

la contrôleur de dispositif ou entrée de processeur / sortie est un co-processeur utilisé pour la gestion d'un ou plusieurs périphériques. Le contrôleur de dispositif est présent à la première génération de calculateurs électroniques dans ce qui est normalement le dispositif est beaucoup plus lente que l'unité centrale de traitement. La présence du contrôleur de dispositif évite ainsi que l'unité centrale de traitement connaît un ralentissement lourds: soulevé par la gestion des périphériques, l'unité centrale de traitement est libre d'utiliser toutes ses capacités de calcul dans des tâches où cette capacité est nécessaire.

Processeur de signal numérique

icône Loupe mgx2.svg Le même sujet en détail: Processeur de signal numérique.

la Processeur de signal numérique (Mieux connu sous l'acronyme emprunté Anglais « DSP ») est un processeur spécialisé dans 'traitement numérique du signal. Le processeur de signal numérique peut être utilisé en tant que processeur principal dans un ordinateur particulier but spécial traitement numérique dédiée exclusivement des signaux (tels que les ordinateurs intégrés dans Lecteurs audio CD), Ou il peut être utilisé comme un ordinateur coprocesseur usage général (Tel que ordinateur personnel) Ce but spécial (comme moderne consoles de jeux vidéo). Dans le second cas, comme il est typique de l'utilisation du coprocesseur CPU.

processeurs séparés pour le format de données

En fonction de la taille données sur lequel ils fonctionnent, vous pouvez distinguer les trois types de processeurs suivants:

  • processeur scalaire;
  • Processeur vectoriel;
  • processeur superscalaire.

processeur scalaire

la processeur scalaire Il est équipé d'un processeur instructions qui prévoient que opérandes seules les données scalaires (nombres entiers, nombres réels, variables booléennes, etc.). Dans le processeur scalaire, par conséquent, chaque instruction opère sur une seule donnée à la fois.

Processeur vectoriel

icône Loupe mgx2.svg Le même sujet en détail: Processeur vectoriel.

la Processeur vectoriel Il est équipé d'un processeur instructions qui prévoient que opérandes données de vecteur (par exemple de données complexes constituées de plusieurs données élémentaires du même type). Le processeur vectoriel est donc beaucoup plus rapide qu'un processeur scalaire en ce qui concerne l'application du même traitement de données multiples du même type en tant que tel traitement est exécuté en parallèle par l'exécution d'une seule instruction. Un processeur scalaire doit plutôt effectuer nécessairement plus des instructions pour effectuer le même type de traitement.

processeur superscalaire

la processeur superscalaire Il est une voie intermédiaire entre le processeur scalaire et le processeur vectoriel, car il fournit l'unité d'exécution scalaire plus indépendant de manière à fonctionner en parallèle ou en même instruction sur des données différentes ou des instructions indépendantes sur des données différentes. L'architecture de ce type de processeur est souvent assez complexe en ce qu'elle fournit divers pipeline d'exécution et d'optimiser les performances, il est nécessaire de résoudre les conflits liés à leur indépendance (pas deux instructions si le résultat du second peut par exemple fonctionner en parallèle est conditionnée par le résultat de la première).

D'autres types

D'autres types de processeurs sont les suivants:

  • microprocesseur;
  • processeur multicoeurs.

microprocesseur

icône Loupe mgx2.svg Le même sujet en détail: microprocesseur.

Un type de processeur aujourd'hui très répandu est le microprocesseur. Un microprocesseur est un entièrement contenu dans un processeur circuit intégré.[5] Le premier microprocesseur commercialisé dans l'histoire a été le 'l'unité centrale de traitement Intel 4004, commercialisé à partir de 1971.

processeur multi-cœurs

Afin d'améliorer les performances, en 2005 Il est venu la tendance à faire circuits intégrés contenant plus[6] l'unité centrale de traitement sont tous identiques. Un circuit intégré contenant plusieurs unités centrales de traitement tous identiques est appelé "processeur multicoeurs. « Dans ce qui suit est également né tendance à réaliser des circuits intégrés contenant des unités de traitement plus graphiques identiques. Même ces circuits intégrés sont des processeurs multi-cœurs, mais, plus particulièrement et fréquemment, sont appelés » GPU multi-cœurs ».

Actuellement, le processeur multi-cœurs est la mise en œuvre la plus répandue de l'unité centrale de traitement.

notes

  1. ^ « Processeur » est un prêt dell 'Anglais, en particulier, est un adaptation un « processeur ». Dans la langue anglaise « processeur » vient de « traiter » verbe qui signifie « d'exécuter un processus ».
  2. ^ Entre les deux synonymes « unité de traitement » et « traitant », le plus répandu dans langue commune Il est, pour sa plus grande brièveté, « processeur ». Même dans le milieu universitaire, les deux termes ont une égale dignité et sont souvent préférés « processeur » pour sa plus grande brièveté.
  3. ^ est un « multitraitement » prêt dell 'Anglais.
  4. ^ Parce que, à partir des années soixante du XXe siècle, 'ALU et l 'unité de commande Normalement, ils ne sont plus contenus dans cabinet différent, la tendance actuelle est de les considérer non pas deux processeurs distincts mais deux composants du même processeur (unité centrale de traitement). En particulier, normalement, ne pas utiliser l'expression « ordinateur multiprocesseur » pour les ordinateurs qui ne disposent pas d'autres processeurs sur l'unité centrale de traitement.
  5. ^ un circuit intégré Il peut également contenir plusieurs processeurs.
  6. ^ normalement, le pouvoirs le 2: 2, 4, 8, et cetera.

Articles connexes

D'autres projets

autorités de contrôle GND: (DE4176076-1