Architectures du processeur

Si la carte mère est considérée comme étant la colonne vertébrale de l'ordinateur, le processeur en est le cerveau. En termes de puissance de calcul, le processeur, parfois appelé CPU, est l'élément le plus important du système informatique. C'est là qu'ont lieu la plupart des calculs effectués par l'ordinateur.

Il est proposé dans différents formats, chacun d'entre eux nécessite un logement ou un socket particulier sur la carte mère. Intel et AMD sont les principaux fabricants de processeurs (on les désigne aussi par le terme de fondeur).

Le socket ou le slot du processeur est la connexion entre la carte mère et le processeur. Les sockets et processeurs modernes reposent sur les architectures suivantes :

  • PGA (Pin Grid Array ou matrice de broches) : (Illustration 1) dans l'architecture PGA, les broches situées sous le processeur sont insérées dans le socket, généralement de type ZIF (Zero Insertion Force ou « à force d'insertion nulle »), dédié de la carte mère. ZIF fait référence à la force nécessaire pour insérer un processeur dans le socket ou le slot de la carte mère.

  • LGA (Land Grid Array ou matrice de pastilles) : (Illustration 2) dans une architecture LGA, les broches se trouvent dans le socket et non sur le processeur.

Un programme contient des séquences d'instructions. Un processeur les exécute en suivant un jeu d'instructions spécifiques.

Les processeurs peuvent utiliser deux types de jeux d'instructions distincts :

  • RISC (Reduced Instruction Set Computer) : cette architecture utilise un jeu d'instructions relativement réduit. Les puces RISC sont conçues pour exécuter ces instructions très rapidement.

  • CISC (Complex Instruction Set Computer) : cette architecture utilise un vaste jeu d'instructions, ce qui réduit le nombre d'étapes par opération.

Lorsque le processeur exécute une étape du programme, les instructions restantes et les données sont enregistrées dans une mémoire spéciale très rapide appelée « mémoire cache ».