Définition d'un ordinateur
L'ordinateur est l'une des machines les plus fascinantes jamais conçues.
Définition
Un ordinateur est une machine de calcul disposant d'une mémoire temporaire accessible.
Cette machine est reliée à des mécanismes d'entrée et de sortie permettant son contrôle et sa communication avec l'extérieur.
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Un ordinateur peut être observé comme une simple succession de portes logiques : AND, OR, XOR, NOT, etc.
Il s'agit d'une approche électronique. Je n'utiliserai pas cette approche ici, même si elle est essentielle pour acquérir une compréhension complète de l'ordinateur.
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L'informatique est une discipline de plus haut niveau que l'électronique.
Nous observons le travail des électroniciens et nous nous appuyons sur leur science pour concevoir des circuits logiques conformes à nos besoins.
Architecture du processeur
Pour pouvoir guider les électroniciens, nous devons d'abord définir une architecture.
L'architecture a pour mission d'organiser la manière dont l'ordinateur effectue les calculs et gère les entrées/sorties.
Dans les ordinateurs contemporains, les architectures sont généralement organisées autour d'un pipeline qui charge les instructions (opérations) depuis la mémoire.
La conception du pipeline est fondamentale pour obtenir de bonnes performances.
On ne peut pas dissocier le pipeline du choix des instructions.
Après avoir conçu le pipeline, on définit le jeu d'instructions.
Les instructions peuvent être de taille fixe ou de taille variable.
- Taille fixe : RISC
- Taille variable : CISC
- Orienté SIMD : VLIW
Résumé
À retenir :
Un ordinateur est une machine qui :
- effectue des calculs ;
- communique avec des périphériques d'entrée et de sortie ;
- exécute des calculs à travers un pipeline qui va chercher les instructions dans la mémoire ;
- organise ces instructions selon une architecture conçue autour du pipeline.
J'entrerai davantage dans les détails prochainement.....