Exécution dans le désordreL'exécution dans le désordre ( en anglais) consiste à réorganiser l'ordre dans lequel les instructions vont s'exécuter dans le processeur. Ces instructions ne sont alors pas forcément exécutées dans l'ordre dans lequel elles apparaissent dans le programme. Cela permet de mieux exploiter les ressources d'un processeur et ainsi de gagner du temps de calcul par rapport à l'exécution dans l'ordre () qui consiste à exécuter les instructions dans l'ordre prévu par le compilateur.
Registre de processeurUn registre est un emplacement de mémoire interne à un processeur. Les registres se situent au sommet de la hiérarchie mémoire : il s'agit de la mémoire la plus rapide d'un ordinateur, mais dont le coût de fabrication est le plus élevé, car la place dans un microprocesseur est limitée. Une architecture externe de processeur définit un ensemble de registres, dits architecturaux, qui sont accessibles par son jeu d'instructions. Ils constituent l'état externe (architectural) du processeur.
Cache de processeurUn cache de processeur est une antémémoire matérielle utilisée par l'unité centrale de traitement (CPU) d'un ordinateur pour réduire le coût moyen (temps ou énergie) de l’accès aux données de la mémoire principale. Un cache de processeur est une mémoire plus petite et plus rapide, située au plus près d'une unité centrale de traitement (ou d'un cœur de microprocesseur), qui stocke des copies des données à partir d'emplacements de la mémoire principale qui sont fréquemment utilisés avant leurs transmissions aux registres du processeur.
Processeur superscalaireUn processeur est dit superscalaire s'il est capable d'exécuter plusieurs instructions simultanément parmi une suite d'instructions. Pour cela, il comporte plusieurs unités de calcul, et est capable de détecter l'absence de dépendances entre instructions. Un processeur superscalaire cherche à exploiter le parallélisme entre instructions pour accélérer l'exécution des programmes. Cette approche évite de modifier les programmes pour exploiter le parallélisme : le processeur détecte lui-même les instructions pouvant être exécutées en parallèle, contrairement à d'autres approches, comme le VLIW.
Hazard (computer architecture)In the domain of central processing unit (CPU) design, hazards are problems with the instruction pipeline in CPU microarchitectures when the next instruction cannot execute in the following clock cycle, and can potentially lead to incorrect computation results. Three common types of hazards are data hazards, structural hazards, and control hazards (branching hazards). There are several methods used to deal with hazards, including pipeline stalls/pipeline bubbling, operand forwarding, and in the case of out-of-order execution, the scoreboarding method and the Tomasulo algorithm.
Instruction-level parallelismInstruction-level parallelism (ILP) is the parallel or simultaneous execution of a sequence of instructions in a computer program. More specifically ILP refers to the average number of instructions run per step of this parallel execution. ILP must not be confused with concurrency. In ILP there is a single specific thread of execution of a process. On the other hand, concurrency involves the assignment of multiple threads to a CPU's core in a strict alternation, or in true parallelism if there are enough CPU cores, ideally one core for each runnable thread.
Architecture matériellevignette|Architecture matérielle d'un processeur Intel Core2. vignette|Architecture matérielle d'un Cyclops64 (BlueGene/C). L’architecture matérielle décrit l’agencement interne de composants électroniques ainsi que leurs interactions. Le terme interne employé ici permet de bien faire la différence avec l’architecture (externe) de processeur (ou architecture de jeu d'instruction), qui s'intéresse à la spécification fonctionnelle d'un processeur, du point de vue du programmeur en langage machine.
Banc de registresDans un processeur, un banc de registres est une mémoire interne au processeur, dans laquelle sont rassemblés certains (voire la totalité) des registres du processeur. En anglais, on parle de register file. Dans les microprocesseurs, les bancs de registres sont généralement réalisés à l'aide de RAM statique (bascules). thumb|Banc de registre Un bancs de registre contient une entrée d'adresse sur laquelle on place une suite de bits qui permet d'identifier le registre à sélectionner.
Intel P6La microarchitecture P6 est une architecture de microprocesseurs x86 d'Intel, utilisée dans les processeurs Pentium Pro, Pentium II, Pentium III, Pentium M, Core 1, et certains Pentium Dual-Core et Celeron.
AMD K5L'AMD K5 est un microprocesseur x86, pour Socket 5 et Socket 7, construit par AMD, et présenté pour la première fois en 1995. Il remplaça l'Am5x86, et fut suivi par le K6. Il est comparable au Cyrix 6x86, mais seul le K5 possède une architecture interne en RISC. Tous les modèles ont 4,3 millions de transistors. Aucun K5 ne supporte les instructions MMX. Il y avait deux sortes de processeurs K5, appelés en interne les séries « 5k86 » et « K5 », tous les deux lancés sous le nom K5. La ligne des « 5k86 » fonctionnait entre 75 et .
AMD K6Le K6 est un microprocesseur x86, construit par AMD, qui remplaça le K5. Lancé le , cadencé à 166 et , le K6 est basé sur le design du microprocesseur Nx686 que NexGen concevait quand cette société fut rachetée par AMD. Il a été suivi le de versions à et . Il dispose d'une FPU intégrée, de de mémoire cache de niveau 1 et des instructions MMX d'Intel et se connecte sur un connecteur de type Socket 7 (bus ) ou SuperSocket 7 (bus ).
Pentium ProLe Pentium Pro est un microprocesseur x86 32 bits produit par Intel, de sixième génération (architecture P6), sorti en 1995. Avec ce processeur, Intel s'est attaqué au marché des serveurs pour entreprises, dominé par IBM, faisant baisser le prix des serveurs et monter en puissance les architectures Intel, ce qui profite aussi aux produits pour PC, devenus assez puissants pour traiter de grandes quantités de sons et photos. Ce processeur a été conçu pour les systèmes 32 bits de l'époque comme Windows NT et OS/2.
Alpha 21264The Alpha 21264 is a Digital Equipment Corporation RISC microprocessor launched on 19 October 1998. The 21264 implemented the Alpha instruction set architecture (ISA). The Alpha 21264 is a four-issue superscalar microprocessor with out-of-order execution and speculative execution. It has a peak execution rate of six instructions per cycle and could sustain four instructions per cycle. It has a seven-stage instruction pipeline. At any given stage, the microprocessor could have up to 80 instructions in various stages of execution, surpassing any other contemporary microprocessor.
Cyrix 6x86Le CYRIX 6x86 est un microprocesseur de type x86 lancé en 1995. Fin 1995, Cyrix présente sa sixième génération de processeurs : le 6x86 autrement appelé MI. Dans les calculs en nombres entiers, le 6x86 surpasse même les processeurs d'Intel mais ce n'est pas le cas en calcul en virgule flottante (la FPU tourne à la moitié de la vitesse du processeur). Quoique compatible avec le Pentium par son brochage et sa tension électrique, le 6x86 de Cyrix n'est pas à proprement parler un clone de ce dernier, certains programmes et cartes mères se révélant même incapables de fonctionner avec celui-ci.