Différence entre CPU et Microprocesseur

L'unité centrale de traitement (CPU) est une puce qui fonctionne comme le cerveau de l'ordinateur. Elle est composée de transistors — des millions de transistors. Les microprocesseurs sont les circuits qui entourent le CPU. Le microprocesseur est plus que le CPU. Il contient d'autres processeurs, par exemple l'unité de traitement graphique (GPU). Les cartes son et réseau sont encapsulées dans des microprocesseurs. Donc un CPU fait partie d'un microprocesseur, mais un microprocesseur est plus qu'un CPU.

Le CPU

Le CPU comprend une unité de contrôle, une unité arithmétique et logique (UAL), des registres et un peu de mémoire appelée cache. L'unité logique traite les instructions un cycle à la fois, basées sur le programme en cours. Le CPU exécute des instructions individuelles ; combinées pour une tâche, elles forment un programme.

L'unité arithmétique fait les calculs. Si le programme demande un calcul, l'unité logique envoie l'instruction à l'unité arithmétique. À la fin, les résultats sont placés dans le cache du CPU ou retournés à l'unité logique pour d'autres opérations.

L'unité de contrôle détermine comment et dans quel ordre les instructions sont traitées.

Note sur un autre type de processeur : le processeur vectoriel (ou processeur réseau), qui opère sur des tableaux de données unidimensionnels appelés vecteurs, contrairement au processeur scalaire qui opère sur des données uniques. Aujourd'hui, la plupart des CPU sont scalaires.

Le Microprocesseur

Le microprocesseur est composé de millions de transistors, de minuscules dispositifs électroniques portant une charge électrique, avec un interrupteur marche/arrêt (porte ouverte/fermée) qui dirige le courant pour produire un résultat souhaité.

Les microprocesseurs ont traditionnellement contenu le CPU. Les circuits des deux dispositifs s'entrelacent pour un fonctionnement transparent. Le microprocesseur reçoit des signaux électriques de la mémoire, disques durs internes/externes, cartes réseau, dispositifs graphiques/vidéo, et périphériques d'entrée (souris, clavier).

Cependant, tous les signaux n'arrivent pas au CPU. Certains vont vers des puces spécialisées qui ont remplacé le CPU pour certaines tâches. Ces puces résident sur leurs propres microprocesseurs et traitent leurs propres résultats. Néanmoins, le CPU agit comme coordinateur où tous les signaux traités, même de différentes puces, sont calculés (opérations mathématiques sur le CPU, ou résultats finaux affichés comme réseau, vidéo, audio). Même s'il y a d'autres puces de performance sur des microprocesseurs, le résultat final est traité par le CPU.

Le microprocesseur est le circuit de support qui se connecte à la carte mère. La carte mère contient tous les différents microprocesseurs, mais ils travaillent en unisson pour produire ce qu'on appelle un ordinateur.

Architecture du CPU

Même avec de nouvelles puces sur les microprocesseurs, le CPU reste l'unité centrale qui contrôle les opérations. Cela explique pourquoi les fabricants de CPU passent tant de temps à modifier et étendre la puissance de ces puces.

Innovations : ajout de plusieurs CPU sur un microprocesseur. Intel et AMD ont des microprocesseurs dual-core (deux CPU indépendants traitant les instructions en parallèle). Les microprocesseurs avancés ont maintenant des architectures quad-core, six-cœurs et plus. Des CPU à 12 et même 48 cœurs sont en phase de conception.

Puces et Microprocesseurs

Le CPU est peut-être le processeur le plus important, mais de nombreuses tâches lui ont été retirées et données à d'autres puces.

• GPU (Graphics Processing Unit) : retire les opérations graphiques 2D/3D du CPU. Utilisé dans PC, systèmes embarqués, mobiles, stations de travail, consoles.
• NPU (Network Processing Unit) : circuit intégré pour les opérations réseau. Opérations Internet et ensembles de fonctionnalités réseau. Périphériques programmables avec caractéristiques génériques similaires aux CPU.
• APU (Audio Processing Unit) : circuit intégré pour traiter les données audio, son plus clair et robuste. Stocké sur un microprocesseur d'une carte son.

Résumé

Le CPU est un microprocesseur. Le microprocesseur est un circuit intégré de millions de transistors. Mais tous les microprocesseurs ne sont pas des CPU. Il y a des NPU, GPU, APU qui déchargent le réseau, graphismes, audio du CPU. Résultat : performance CPU plus rapide. Le CPU n'est pas ralenti par des opérations faisables par d'autres microprocesseurs ; tous travaillant de concert, les résultats s'affichent plus vite, plus robustement, avec moins de coupures.