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Architecture informatique : des algorithmes aux ordinateurs

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Description

Cette séance de cours couvre la transition des algorithmes aux systèmes informatiques, en mettant l'accent sur la mise en œuvre d'algorithmes dans le matériel. Parmi les sujets abordés, mentionnons l'utilisation de registres, les instructions de base, la programmation en langage d'assemblage et l'architecture von Neumann. La séance de cours se penche également sur l'encodage des instructions, le rôle de l'unité logique arithmétique (ALU) et l'importance de la mémoire dans le traitement des données.

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Proximité ontologique

Génie informatique

Matériel informatique: Microprocesseur

Concepts associés (32)

Architecture de von Neumann

L’architecture dite architecture de von Neumann est un modèle pour un ordinateur qui utilise une structure de stockage unique pour conserver à la fois les instructions et les données demandées ou produites par le calcul. De telles machines sont aussi connues sous le nom d’ordinateur à programme enregistré. La séparation entre le stockage et le processeur est implicite dans ce modèle. Cette architecture est appelée ainsi en référence au mathématicien John von Neumann, qui a élaboré en juin 1945 dans le cadre du projet EDVAC la première description d’un ordinateur dont le programme est stocké dans sa mémoire.

Architecture matérielle

vignette|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.

Unité arithmétique et logique

L'unité arithmétique et logique (UAL, en anglais arithmetic–logic unit, ALU), est l'organe de l'ordinateur chargé d'effectuer les calculs. Le plus souvent, l'UAL est incluse dans l'unité centrale de traitement ou le microprocesseur. Elle est constituée d'un circuit à portes logiques. Les UAL peuvent être spécialisées ou pas. Les UAL élémentaires calculent sur des nombres entiers, et peuvent effectuer les opérations communes, que l'on peut séparer en quatre groupes : Les opérations arithmétiques : addition, soustraction, changement de signe, etc.

Instruction set architecture

In 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.

Mot (architecture informatique)

En architecture informatique, un mot est une unité de base manipulée par un microprocesseur. On parle aussi de mot machine. La taille d’un mot s’exprime en bits, parfois même en octets. Elle est souvent utilisée pour classer les microprocesseurs (, ). Toutes choses étant égales par ailleurs, un microprocesseur est d’autant plus rapide que ses mots sont longs, car les données qu'il traite à chaque cycle sont plus importantes.

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Introduction aux transformateurs

Couvre les fondamentaux des processeurs, de la logique numérique à l'exécution de programme, y compris les composants comme ALU, fichier de registre, et la logique de contrôle.

Architecture Essentials: Comprendre les systèmes informatiques

Fournit une vue d'ensemble de l'architecture informatique, en se concentrant sur l'architecture de von Neumann et ses composants, y compris les unités de gestion du processeur et de la mémoire.

Introduction à l'ISA

Couvre les composants d'un processeur, les classifications ISA, des ISA spécifiques comme MIPS, des exemples de langage de montage, et l'importance de la régularité de l'instruction automatique.

Architecture informatique: CPU Construction

Couvre la construction du processeur, des algorithmes, des opérations arithmétiques, des circuits de commande et des exigences de mémoire.

Architectures VLIW: Compilateurs et parallélisme de niveau d'instruction

Couvre les architectures et les compilateurs VLIW, en se concentrant sur le parallélisme de niveau d'instruction et les techniques d'optimisation.

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