X86La famille x86 regroupe les microprocesseurs compatibles avec le jeu d'instructions de l'Intel 8086. Cette série est nommée IA-32 (pour Intel architecture 32 bits) par Intel pour ses processeurs à partir du Pentium. Un constructeur de microprocesseur pour PC doit maintenir une compatibilité descendante avec ce jeu d'instructions s'il veut que les logiciels déjà écrits fonctionnent sur les nouveaux microprocesseurs. Le nom est un terme générique pour la famille de processeurs Intel, le "x" correspondant à plusieurs valeurs, depuis le 8086, en passant par 80286, 80386 ou 80486.
Instruction set architectureIn computer science, an instruction set architecture (ISA), also called computer architecture, is an abstract model of a computer. A device that executes instructions described by that ISA, such as a central processing unit (CPU), is called an implementation. In general, an ISA defines the supported instructions, data types, registers, the hardware support for managing main memory, fundamental features (such as the memory consistency, addressing modes, virtual memory), and the input/output model of a family of implementations of the ISA.
Microprocesseurvignette|Un Intel 4004 dans son boîtier à seize broches, premier microprocesseur commercialisé. vignette|Architecture de l'Intel 4004. vignette|L'intérieur d'un Intel 80486DX2. Un microprocesseur est un processeur dont tous les composants ont été suffisamment miniaturisés pour être regroupés dans un unique boîtier. Fonctionnellement, le processeur est la partie d'un ordinateur qui exécute les instructions et traite les données des programmes.
Processeur à jeu d'instructions réduitUn processeur à jeu d'instructions réduit (en anglais RISC pour Reduced instruction set computer) est un type d'architecture de processeur qui se caractérise par un jeu d'instructions visant la rapidité d'exécution grâce à la facilité de décodage et d'exécution en pipeline des instructions machine. À la fin des années 1980 et au début des années 1990, cette stratégie permet aux microprocesseurs RISC d'obtenir de meilleures performances que les architectures anciennes, de type CISC (de l'anglais complex instruction-set computer).
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.
MicroprogrammationLa microprogrammation est une technique de réalisation du séquenceur d'un processeur, utilisé dans la technologie CISC, dans laquelle le comportement du séquenceur est décrit par le contenu d'une mémoire. Ce contenu est appelé microprogramme ou microcode. Il peut être vu comme un programme destiné à une machine très simple appelée micro-séquenceur ; le processeur final est alors considéré comme une machine virtuelle simulée par le micro-séquenceur. Par opposition la technologie RISC ne contient pas de microcode.
Système sur une pucethumb|Puce ARM Exynos sur le smartphone Nexus S de Samsung. Un système sur une puce, souvent désigné dans la littérature scientifique par le terme anglais (d'où son abréviation SoC), est un système complet embarqué sur un seul circuit intégré (« puce »), pouvant comprendre de la mémoire, un ou plusieurs microprocesseurs, des périphériques d'interface, ou tout autre composant nécessaire à la réalisation de la fonction attendue.
Motorola 68000Apparu en 1979, le Motorola 68000 est un microprocesseur CISC 16/32 bits développé par Motorola. C'est le premier de la famille de microprocesseurs souvent appelée m68k ou 680x0, qui comprend notamment les microprocesseurs Motorola 68010, Motorola 68020, Motorola 68030, Motorola 68040 et Motorola 68060. Le nom du 68000 vient à la fois de la continuité avec la famille de microprocesseurs Motorola 6800 et du nombre de transistors qu'il contient, un peu plus de .
Intel PentiumLIntel Pentium est le microprocesseur de de la famille Intel x86. Lancé en , il succède à l' et précède le Pentium Pro. Le Pentium MMX est une évolution mineure du Pentium. Intel a réutilisé la marque déposée « Pentium » pour de nombreux autres microprocesseurs, et le premier microprocesseur à porter ce nom est parfois appelé Pentium original pour le distinguer des suivants.
Microarchitectureright|400px|thumb|La microarchitecture Core d'Intel right|400px|thumb|La microarchitecture Nehalem d'Intel La microarchitecture d'un processeur est un plan de ce processeur au niveau logique. Elle décrit, par exemple : le nombre de pipelines et leur longueur respective ; le nombre de mémoires cache et associativité respectives ; l'existence de renommage de registres ; d'une unité d'exécution out-of-order ; d'une unité de prédiction de branchement. Elle est également parfois appelée architecture, bien que ce terme ait d'autres sens différents en informatique.
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.
VAXthumb|Logo du Digital VAX 11. La famille d'ordinateurs VAX-11 (ou simplement VAX) conçue au sein de la société Digital Equipment Corporation (DEC) par Gordon Bell, Bill Demmer, Richie Lary, Steve Rothman et Bill Strecker à partir de 1975 connut un très grand succès. Cette gamme se positionnait comme les successeurs des PDP-11 dont les premiers modèles gardent un mode compatible. D'ailleurs le nom VAX signifie Virtual Address eXtension (Extension de l'adressage virtuel), faisant référence au faible espace d'adressage mémoire disponible sur le PDP-11 ( de base).
PowerPCPowerPC, parfois abrégé PPC, est une gamme de microprocesseurs dérivée de l'architecture de processeur RISC POWER d'IBM, et développée conjointement par Apple, IBM et Freescale (anciennement Motorola Semiconducteurs). Le rétro-acronyme de PowerPC est Performance Optimization With Enhanced RISC Performance Computing. Depuis 2004, l'architecture est gérée par la fondation Power.org. À partir de 2019, la fondation Power est gérée par la Linux Foundation qui place le design et les jeux d’instructions sous licence Open Source.
Intel 80386L’Intel 80386, souvent abrégé i386, est un microprocesseur CISC fabriqué par Intel. Il est utilisé dans de nombreux ordinateurs personnels de 1986 à 1994. Lors de sa création, le processeur est nommé « P3 » — la troisième génération de processeurs x86. Il s'agit du premier processeur Intel à implémenter l'architecture de processeur IA-32, qui deviendra par la suite omniprésente dans le monde des ordinateurs personnels. On parle parfois, par métonymie, d'i386 pour désigner l'architecture IA-32.
Ordinateur centralvignette|Ordinateur de la NASA en 1962. Un ordinateur central ou un macroordinateur () est un ordinateur de grande puissance de traitement et qui sert d'unité centrale à un réseau de terminaux. Bon nombre des plus grandes entités mondiales les considèrent aujourd'hui comme étant la colonne vertébrale d'une immense quantité de transactions. L'ordinateur central peut être représenté comme une bibliothèque de données consultable en continu par un très grand nombre d'utilisateurs.
Pile (informatique)En informatique, une pile (en anglais stack) est une structure de données fondée sur le principe « dernier arrivé, premier sorti » (en anglais LIFO pour last in, first out), ce qui veut dire qu'en général, le dernier élément ajouté à la pile est le premier à en sortir. vignette|upright=2|Schémas d'une pile gérée en ''last in, first out. La plupart des microprocesseurs gèrent nativement une pile pour les appels de routine. Elle correspond alors à une zone de la mémoire, et le processeur retient l'adresse du dernier élément.
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.
Very long instruction wordVLIW, initiales de very long instruction word en anglais, traduit littéralement par « mot d'instruction très long », dénote une famille d'ordinateurs dotés d'un processeur à mot d'instruction très long (couramment supérieur à 128 bits). VLIW est une technologie reportant une partie de la gestion du pipeline d'exécution d'un processeur dans les compilateurs. Cette technologie, semblable à l'EPIC proposée par l'Itanium d'Intel va donc fournir une instruction longue qui sera une agrégation d'instructions courtes indépendantes.
Station de travailvignette|redresse=1.2|Station de travail à trois écrans, dédiée au système d'affichage météorologique AWIPS (2005). Une station de travail est une unité fonctionnelle informatique ayant habituellement des capacités de traitement spécialisé et intégrant des organes d'entrées-sorties orientés vers un utilisateur. Une station de travail utilise un ordinateur puissant à plusieurs microprocesseurs relié à un réseau informatique que l'utilisateur peut utiliser pour le traitement, le stockage et l'affichage de modélisations ou d'analyses complexes grâce à des logiciels multifenêtres.
Instructions par secondeL'instruction par seconde (IPS) est une unité de mesure de la performance d'un système informatique. On l'exprime généralement en million d'instructions par seconde (MIPS). Le nombre d'opérations en virgule flottante par seconde (FLOPS) est également utilisé. Dans un processeur, une opération est exécutée par plusieurs types d'instructions déplacement, le calcul ou la comparaison. L'architecture du processeur est donc à prendre en compte en plus du nombre de MIPS associé, avant d'en déduire un quelconque indice de performance.
