Naviguer dans le monde des pièces détachées d'ordinateurs peut être décourageant pour les non-initiés. Il existe de nombreux composants différents, tels que le disque dur, la carte mère, la mémoire vive et le processeur graphique, chacun ayant des fonctions uniques et de nombreuses variantes. Mais le composant le plus important est sans aucun doute le processeur.
Qu'est-ce qu'une unité centrale de traitement (en bref) ?
Le terme UC est l'abréviation de Central Processing Unit (unité centrale de traitement). En bref, l'unité centrale de traitement est une machine électronique qui exécute les instructions des programmes afin que vous puissiez appeler vos amis, ouvrir votre navigateur web ou écrire des courriels. De nombreuses personnes demandent généralement : "Qu'est-ce qu'une unité centrale de traitement dans un ordinateur portable ou un ordinateur de bureau ?", sans savoir que les unités centrales de traitement font également partie d'autres appareils modernes tels que les tablettes, les smartphones, les lecteurs de DVD ou les machines à laver intelligentes ! Quel que soit l'endroit où elle se trouve, l'unité centrale effectue des calculs en utilisant ses milliards de transistors. Ces calculs font fonctionner le logiciel qui permet à l'appareil d'accomplir ses tâches. Par exemple, l'unité centrale d'un thermostat intelligent aide son logiciel à ajuster les températures de chauffage et de refroidissement en exécutant des instructions.
Quelle est la fonction de l'unité centrale dans un ordinateur ?
Pour clarifier, toute machine programmable qui effectue automatiquement des opérations logiques ou des séquences arithmétiques est un ordinateur. En d'autres termes, vos ordinateurs portables, ordinateurs de bureau, tablettes, consoles de jeu et smartphones sont tous des ordinateurs. Que fait l'unité centrale dans un ordinateur? Elle interprète des signaux binaires pour effectuer des actions, des calculs et exécuter des applications selon un processus en trois étapes :
- Récupération : L'UC récupère les instructions de la mémoire de l'ordinateur et les stocke dans une partie de son unité de contrôle appelée registre d'instructions (IR).
- Décodage : L'unité centrale envoie l'instruction de l'IR à son décodeur d'instructions. Ce circuit combinatoire décode l'instruction en signaux.
- Exécution : Les signaux décodés sont transmis aux destinations appropriées dans l'unité centrale pour la phase d'exécution.
L'unité centrale travaille également avec d'autres composants. Par exemple, elle peut transmettre à une carte graphique des données pertinentes envoyées par un jeu vidéo. La carte graphique traite ensuite les informations pour les afficher sur un écran. De même, une unité centrale aide à déplacer les données du disque dur d'un ordinateur vers sa mémoire pour un accès plus rapide.
L'unité centrale est-elle le cerveau de l'ordinateur ?
Les experts parlent souvent de l'unité centrale comme du cerveau lorsqu'ils décrivent les composants d'un ordinateur en termes simples, et c'est vrai, mais ce n'est pas tout. Si cette comparaison analogique avec le corps humain décrit bien la nature critique du rôle de l'unité centrale, elle ne dit pas tout. L'unité centrale ne donne pas d'instructions, c'est le logiciel qui le fait. En réalité, le logiciel et l'unité centrale d'un ordinateur travaillent en harmonie et constituent le cerveau de l'opération.
Qu'est-ce qui fait qu'une unité centrale est bonne ?
Vitesse d'horloge
La vitesse d'horloge indique le nombre d'instructions qu'une unité centrale peut traiter en une seconde et indique généralement sa rapidité. Entre les années 90 et le début des années 2000, la vitesse d'horloge des processeurs s'est considérablement améliorée à chaque nouvelle génération. Cependant, les progrès en matière de vitesse d'horloge ont commencé à plafonner en raison de la production de chaleur supplémentaire et de la consommation d'énergie plus élevée. Les fabricants ont alors estimé qu'il était plus rentable d'améliorer les CPU par d'autres moyens, à tel point qu'un processeur moderne peut généralement être plus performant qu'un processeur vieux de dix ans ayant une vitesse d'horloge plus élevée.
Noyaux
La révolution des processeurs multicœurs a commencé avec les processeurs double cœur et quadruple cœur. Au lieu de se concentrer sur l'augmentation de la vitesse d'horloge, les fabricants ont intégré plusieurs CPU sur une seule puce. Aujourd'hui, les processeurs haut de gamme atteignent 32 cœurs, 64 cœurs, voire plus. Ces processeurs constituent un excellent choix pour les éditeurs vidéo, les streamers de jeux et les utilisateurs d'applications exigeantes, même s'ils peuvent être un peu trop gourmands pour l'utilisateur moyen.
Hyperthreading
L'hyperthreading est une innovation technologique d'Intel qui permet à un seul cœur de processeur de fonctionner comme deux en divisant les charges de travail pour un traitement simultané. Pour schématiser, imaginez que vous divisez un hot-dog en deux et que vous mangez les deux morceaux ensemble pour une consommation plus rapide, au lieu de commencer par une extrémité et d'aller jusqu'à l'autre. Bien entendu, AMD, le concurrent d'Intel, possède sa propre version de l'hyperthreading.
Vitesse d'horloge vs. cœurs
Il est utile de penser qu'une unité centrale avec une vitesse d'horloge plus élevée est une voiture de sport et qu'un ordinateur avec plus de cœurs est un camion. Alors que la voiture de sport atteindra sa destination plus rapidement, le camion transportera une charge plus importante. Le choix d'un processeur rapide ou d'un processeur à plusieurs cœurs dépend de la charge de travail. Par exemple, si certaines applications bénéficient de plusieurs cœurs, d'autres s'appuient sur une vitesse d'horloge plus élevée et n'utilisent pas nécessairement plusieurs cœurs.
Quel est le rôle de l'unité centrale dans les jeux ?
Le GPU d'une carte graphique ou d'une carte mère rend les graphismes d'un jeu, comme les paysages et les animations, tandis que le CPU se charge des calculs pour les mécanismes du jeu, l'intelligence artificielle (IA) et les entrées provenant de la souris et du clavier. Il n'y a pas si longtemps, les jeux ne profitaient pas de plusieurs cœurs, mais les titres modernes peuvent utiliser efficacement plus de quatre cœurs. Ainsi, si quelqu'un vous demande quel est le meilleur processeur pour les jeux, vous pourriez lui dire de choisir un processeur multithreading rapide avec au moins quatre, voire six cœurs, qui soit dans son budget.
Pourquoi mon processeur est-il lent ?
Les unités centrales peuvent ralentir en raison du vieillissement, de la surchauffe, d'une alimentation électrique insuffisante ou d'une mauvaise ventilation. Certains types de malwares peuvent également détourner les ressources du système. Consultez notre article sur la protection de votre ordinateur contre le cryptomining malveillant afin d'éviter que des acteurs malveillants n'utilisent votre machine à des fins lucratives.
Comment entretenir une unité centrale de traitement
Pour maintenir votre unité centrale en bon état, veillez à ce que les ventilateurs de votre ordinateur soient propres et gardez votre machine dans un endroit ventilé. Pour vous protéger contre la surutilisation de l'unité centrale par les malwares, utilisez un logiciel antivirus/antimalware fiable pour vous protéger contre les voleurs de ressources tels que les cryptojackers. Vous pouvez également supprimer certains logiciels préinstallés susceptibles d'accaparer inutilement des ressources. Si vous avez construit votre propre ordinateur et que vous savez comment travailler avec le matériel, selon Intel, vous devriez également remplacer votre pâte thermique une fois tous les deux ans. Enfin, il est également utile de reconnaître les problèmes matériels qui ressemblent à des problèmes de malwares afin de résoudre les problèmes de manière plus approfondie lorsqu'ils surviennent.