Microprocesseur à jeu d'instruction étenduUn microprocesseur à jeu d'instruction étendu (, CISC) désigne un microprocesseur possédant un jeu d'instructions comprenant de très nombreuses instructions . L'architecture CISC est opposée à l'architecture RISC qui au contraire, limite ses instructions à l'essentiel afin de réduire la quantité de transistors. Le premier microprocesseur est l'Intel 4004, d'architecture 4 bits, sorti en 1971, suivi de l'Intel 8008, d'architecture , sorti en 1972.
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.
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.
Pentium (marque)Pentium est une marque déposée par Intel en 1993 pour remplacer les nombres utilisés jusqu'alors (80286, 80386, 80486) et que ses concurrents pouvaient imiter (Am386, Cyrix Cx486SLC, etc.). La marque a aussi vu Intel entrer sur le marché des processeurs pour serveurs Windows NT puis Linux. Elle a servi à désigner plusieurs évolutions majeures de microprocesseurs de la famille x86 (Pentium, Pentium Pro, Pentium 4) et mineures (Pentium MMX, Pentium II, Pentium III, Pentium M, Pentium D) de l'architecture de processeur x86.
X64x86-64, ou x64, est une extension du jeu d'instructions x86 d'Intel, introduite par la société AMD avec la gamme AMD64. Intel utilisera cette extension en l'appelant initialement EM64T renommé aujourd'hui en Intel 64. Cette extension permet la gestion des nombres sur 64 bits, avec pour corollaire un adressage mémoire bien au-delà de 4 Go. À cela s'ajoute le doublement (de 8 à 16) du nombre de registres généralistes et vectoriels (SSE). Long Mode : mode 64 bits natif avec compatibilité 32 bits (des programmes non recompilés peuvent être utilisés sans perte de performance notable).
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).
Core (microarchitecture)La microarchitecture Core est une microarchitecture x86 d'Intel, qui succède en 2006 aux architectures P6 et NetBurst. Elle fut utilisée par tous les processeurs x86 produits par Intel à l'époque, depuis le processeur pour ordinateur portable jusqu'au processeur Xeon pour serveur, d'abord gravés en puis en . Les processeurs de marque Core 2 utilisent exclusivement l'architecture Core. « Core » est en anglais un nom commun signifiant « noyau » ou « cœur », et désignant en informatique l'ensemble des structures constituant un seul microprocesseur : unités de décodages, de prédiction, d'exécution, cache L1, etc.
SkylakeSkylake est la micro-architecture de processeurs x86 d'Intel qui succède à la micro-architecture Haswell à partir d'août 2015. Avec cette nouvelle micro-architecture, Intel abandonne sa traditionnelle stratégie tic-tac. En effet, la firme a connu quelques difficultés pour le passage à la gravure en , et prend encore du retard pour la gravure en . Cette architecture est donc déclinée en de bien plus nombreuses familles qu'à l'accoutumée. La famille de microprocesseurs Cannon Lake gravée en est prévue pour 2018, et sera toujours basée sur la micro-architecture Skylake.
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.
NehalemLa microarchitecture Nehalem est une microarchitecture x86 d'Intel, utilisée par les familles Nehalem et Westmere. Elle succède à Core, par rapport à laquelle elle apporte plusieurs changements majeurs, comme l'intégration du contrôleur mémoire et l'utilisation d'un nouveau bus de données système et inter-processeur (QPI). Les déclinaisons Clarkdale intègrent en outre un contrôleur PCI-Express. Le premier processeur Nehalem a été le Core i7 920 sorti en . La microarchitecture suivante est Sandy Bridge.
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.
Central processing unitA central processing unit (CPU)—also called a central processor or main processor—is the most important processor in a given computer. Its electronic circuitry executes instructions of a computer program, such as arithmetic, logic, controlling, and input/output (I/O) operations. This role contrasts with that of external components, such as main memory and I/O circuitry, and specialized coprocessors such as graphics processing units (GPUs). The form, design, and implementation of CPUs have changed over time, but their fundamental operation remains almost unchanged.
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.
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.
IntelIntel Corporation est une entreprise américaine fondée en 1968 par Gordon Moore, Robert Noyce et Andrew Grove. Elle est le second fabricant mondial de semi-conducteurs après Samsung si on se fonde sur le chiffre d'affaires. Elle fabrique des microprocesseurs — c'est d'ailleurs elle qui a créé le premier microprocesseur x86 —, des cartes mères, des mémoires flash et des processeurs graphiques notamment. Intel est cotée au Nasdaq sous le sigle INTC.
Pentium 4Le Pentium 4, produit par Intel, est un microprocesseur x86 de septième génération inaugurant la microarchitecture NetBurst. Il succède à la génération P6 inaugurée par le Pentium Pro. Cette nouvelle microarchitecture a comme but avoué la montée (relativement) facile en fréquence. En effet, lors du lancement de ce processeur, la fréquence de fonctionnement du processeur faisait un excellent argument marketing. Intel décide donc de proposer un processeur possédant une haute fréquence de fonctionnement par rapport à ses prédécesseurs ou à son principal concurrent, l'Athlon XP d'AMD.
Adressage mémoireL’adressage mémoire est, en électronique et en informatique, la façon dont se fait l'accès aux données conservées en mémoire. Une adresse mémoire est un nombre entier naturel (rarement une autre sorte d'identifiant) qui désigne une zone particulière de la mémoire, ou juste le début d'une zone. Le plus souvent, une donnée peut être lue ou écrite. La mémoire peut être temporaire (mémoire vive) pour le travail ou au contraire durable (mémoire non volatile) pour le stockage.
Pentium IIthumb|Logo Le Pentium II est un microprocesseur de la famille x86 produit par Intel. Sorti en mai 1997, il est de la sixième génération (architecture P6), comme le Pentium Pro. Il adopte les instructions vectorielles MMX. Il était à l'origine destiné à l'ensemble de la gamme PC et stations de travail. Les premiers Pentiums II, de nom de code Klamath fonctionnaient à 233, 266, 300 Mhz avec un FSB à 66 MHz, et étaient gravés en 0,35 μm. Les suivants, dénommés Deschutes, gravés en 0,25 μm, se déclinaient de 266 à 450 MHz, sur un FSB à 66 MHz, puis à 100 MHz.
Pentium DPentium D est le nom d'une série de microprocesseurs présentée pour la première fois au public au printemps 2005 au Forum des développeurs d'Intel. Une puce Pentium D consiste en l'association de deux Pentium 4 gravés en un seul bloc. Le Pentium D a été le premier microprocesseur multi-cœur annoncé (avec sa version améliorée plus chère, le Pentium Extreme Edition). Intel estimait qu'à la fin 2006, plus de 70 % des nouveaux PC seraient équipés de processeur multi-cœur.
Pipeline (architecture des processeurs)330px|droite|Plan d'un pipeline générique à trois étapes En microarchitecture, un pipeline (ou chaîne de traitement), est l'élément d'un processeur dans lequel l'exécution des instructions est découpée en plusieurs étapes. Le premier ordinateur à utiliser cette technique est l'IBM Stretch, conçu en 1961. Avec un pipeline, le processeur peut commencer à exécuter une nouvelle instruction sans attendre que la précédente soit terminée. Chacune des étapes d’un pipeline est appelé étage.
