Assembler son PC
Contrairement à ce que l'on pourrait croire, l'assemblage d'un pc proprement dit n'est en aucun cas reservé aux professionnels et autres férus d'éléctronique. Je vais vous énumérer les composants indispensables pour assembler un pc :
- Un boitier et une alimentation (la plupart des boitiers sont fournis d'origine avec une alimentation qui répondra largement à vos besoin dans 95 % des cas)
- Une carte mère
- Un processeur avec ventilateur-radiateur
- Une ou plusieurs barrette de mémoire vive
- Une carte graphique
Le processeur
La puissance de votre processeur est à l'origine des performances de votre ordinateur. Les progrès de cette technologie sont plus rapides que ceux de n'importe quelle autre industrie. Pénétrons maintenant au coeur de votre PC. Au coeur de votre ordinateur se trouve un processeur d'une incroyable rapidité, constitué de millions de transistors microscopiques. Ces transistors fonctionnent comme des commutateurs on/off, ce qui est amplement suffisant pour construire des données binaires.
Pour permettre un fonctionnement optimal du processeur, les transistors sont organisés selon un schéma complexe. Pourtant, le concept de cette organisation est fort simple : ranger les transistors par blocs fonctionnels. En agissant de la sorte, les fabricants de puces construisent des processeurs comportant des instructions. Les processeurs disposent en général d'une batterie de plusieurs centaines d'instructions pouvant être utilisées par n'importe quel programme. Chacune d'entre elles contribue au fonctionnement de vos logiciels ainsi qu'au traitement des documents et des données. Lorsque vous saisissez une expression dans un document OpenOffice Writer, celle-ci apparaît de manière quasi instantanée à l'écran. De même, lorsque vous entrez une somme dans une feuille de calcul OpenOffice Calc, le résultat s'affiche lorsque vous appuyez sur la touche [Entrée]. Le processeur du PC ignore le fonctionnement d'OpenOffice. Ce logiciel est écrit à l'aide d'un code directement compréhensible par le processeur.
De ce fait, OpenOffice traduit toutes vos actions et vos commandes en instructions codées pouvant être comprises par le processeur, afin d'exécuter vos ordres. Pendant que les logiciels fonctionnent, les blocs fonctionnels du processeur travaillent conjointement : une partie remonte les instructions et les données depuis la mémoire vers la carte mère, tandis que l'autre partie se charge d'appliquer les instructions aux données et de stocker le résultat dans le processeur. On peut donc comparer le processeur à une usine. Le noyau du processeur est constitué de machines (unités d'exécution des instructions) qui font le travail. Le rôle de la cellule chargée de livrer au moment voulu les matériaux (données et instructions) aux machines est aussi important que celui de la cellule chargée d'expédier le travail lorsqu'il est terminé afin que l'instruction suivante puisse être traitée. Ce processus se déroule au sein du processeur et définit son architecture, ses différents blocs fonctionnels ainsi que son organisation. Certains blocs sont visiblement spécialisés afin d'obtenir une vitesse maximale : c'est le cas, par exemple, du bloc dont l'unique fonction est d'exécuter les opérations mathématiques complexes.
On remarque trois groupes de fonctions différents dans un processeur : l'approvisionnement, l'exécution et le stockage. Le diagramme de la page suivante illustre les arrangements de base.
Pour commencer, les instructions doivent être « livrées » en mémoire.
En premier lieu, le cache (une petite partie, extrêmement rapide, de la mémoire du processeur) est contrôlé s'il contient des informations. Si ce n'est pas le cas, le processeur devra s'approvisionner à partir de la carte mère.
Les données sont temporairement placées dans les registres de la puce jusqu'à ce qu'elles soient réclamées par les instructions.
Celles-ci sont ensuite passées dans le décodeur convertissant les instructions complexes en instructions plus simples, qui sont alors envoyées dans les unités d'exécution.
Il existe deux types d'unités d'exécution d'instructions : les unités d'entiers et les unités à virgule flottante.
Les unités d'entiers peuvent facilement gérer plusieurs instructions, mais elles ne sont pas adaptées à tous les types de calcul, notamment à ceux faisant appel aux nombres décimaux. Ces derniers sont envoyés dans les unités à virgule flottante, une zone du processeur conçue uniquement pour effectuer des calculs mathématiques complexes.Les instructions sont également envoyées à l'endroit où sont généralement stockées les données (dans les registres de stockage du processeur), pour que celles-ci soient utilisées par celles-là. Le résultat est une fois de plus stocké dans les registres du processeur. L'instruction suivante se place juste derrière celle qui vient d'être traitée, et subit immédiatement le même traitement. En général, l'activité d'une usine varie en fonction du moment de la journée et de la demande de travail. Le processeur, quant à lui, présente une cadence de travail constante. Cette cadence est gouvernée par l'horloge interne de la machine. Plus il y a de « tic-tac » par seconde, plus vite les instructions seront traitées. L'exécution d'une instruction comporte plusieurs étapes et, à chaque clic de l'horloge, le processeur avance d'une étape. Les clics de l'horloge d'un PC sont très rapides, plusieurs millions à la seconde. Cette cadence est mesurée en mégahertz (300 MHz correspondent à 300 millions de clics par seconde). Les processeurs récents peuvent exécuter plusieurs instructions en parallèle. Cela ressemble à l'équipe d'un fast-food qui prépare des hamburgers. Chacun est chargé d'effectuer une partie du travail, mais aucun ne doit préparer un repas entier. La charge de travail est ainsi mieux répartie et le rendement en est amélioré. Cette division du travail est comparable à ce qui se passe au coeur d'un processeur.
