Les transistors et microprocesseurs
L'ordinateur et ses composants
Le transistor
Inventé en 1947 en Amérique, le transistor est un composant actif semi-conducteur qui s'apparente un interrupteur électronique commandé. Il contrôle un courant (une tension) et est au cœur de tous les appareils électroniques.
Il est composé de 3 bornes : le collecteur, la base et l'émetteur. La base est très importante car elle commande le passage du courant : soit le circuit est ouvert, soit il est fermé ( 1 / 0 ). Ce système permet de créer les portes logiques NON, ET, OU. Les portes logiques réalisent des fonctions logiques, on les appelle aussi les portes booléennes ou fonctions booléennes. Il est aussi possible d'associer plusieurs portes pour obtenir des comportements plus complexes tels que le OU exclusif par exemple.
Le microprocesseur
Aussi
appelé CPU, le microprocesseur est un petit boîtier de quelques
millimètres de coté dont les composants (beaucoup de transistors) sont
miniaturisés. Il est essentiel à l'ordinateur et est capable d'exécuter
des instructions. Il a été inventé en 1971 par Intel. Plus le
microprocesseur a de transistors et plus il est puissant mais plus il
chauffe et plus la fréquence d'horloge est élevée, plus le
microprocesseur va chauffer. Il est aussi possible d'augmenter le nombre
de cœurs afin de paralléliser le traitement des données et donc de
réduire le temps d'exécution.
Architecture de Von Neumann
C'est l'architecture des PC actuels. Elle consiste à stocker les instructions avec les variables du programme et à séparer l'unité de calcul de l'unité de commande. La mémoire est relié au processeur par des bus, l'accumulateur gère alors les échanges entre les périphériques et les entrées en agissant comme un tampon.
L'informatique parallèle consiste à développer des programmes pouvant êtres exécutés en même temps par plusieurs cœurs.