question sur les microprocesseurs

[invite7ade7f5a]

Bonsoir tout le monde,
j'ai quelque question a poser a propos des microprocesseur actuelle, en quête de compréhension de ce qu'il ce passe dans un CPU j'ai fais des recherches et lu les ouvrages sur le fonctionnement des vieux processeur telle le motorola 6809 l'intel 8086 et les cpu de mC... j'ai pu assimiler les bases, comment sa exécute les programme ect ... mais quand j’essaye d’appliquer ces principes au cpu actuel j'ai l’impression de comparer un caillou a une fusée tellement c'est différent, ce qui m'intrigue est :
le principe du multicœur : es-que un cœur = un cpu complet avec tout ces élément essentiel (ALU, DÉCODEUR, SÉQUENCEUR...) ? et qu'es qui organise le fonctionnement de ces cœurs (répartition de tache) ?
on entant parfois les gents dire un gros cœur de cpu et un petit, quelle est la différence entre ces dernier ? par exemple ARM A7 et un ARM A9 qu'es qui rond l'un plus performant que l'autre ? a part la vitesse d'horloge.
et pourquoi plus on augment la valeur de l'horloge plus la dissipation thermique augmente ??
il existerai pas des CPU open source que je pourrai étudier ?
ci possible le nom d'un ouvrage ou d'une doc (même en anglais) qui parle en détaille du CPU qui m'aiderai a assouvir ma curiosité.
merci beaucoup pour vos réponses
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[HAYAC]

Bonjour,
Que de questions ...
Déjà il y à le vocabulaire :
"Opensource" => concerne la partie software (logiciel) non le matériel.
"Multicœurs" => est un processeur possédant plusieurs cœurs physiques fonctionnant simultanément (partie calcule).
"Fréquence d'horloge" => vitesse de calcule.
"I/O" => In/Out ou entrées/sorties sont spécifiques à chaqu'un pour un usage (besoin) donnée.
Idem pour toutes les parties annexe interne : mémoire, ADC, DAC ...
Les performances sont lier à l'ensemble des paramètres de conception : Cœur(s), Fréquence, mémoire (type et vitesse) ...
Pour ce qui est de la chaleur, comme toujours plus sa travail plus sa chauffe ...
Voila une petite partie de réponse,
Il y aurait des encyclopédie à écrire pour rentrer dans les détails mais en gros chaque CPU, MCU est spécifique, choisi par ses spécificitées, il n'y à pas vraiment de comparaison à faire mais plus un choix en fonction du besoin, des maitrises d'une gamme ou d'une autre, des outils de développements à disposition ....

[invite5637435c]

Plus la fréquence augmente et plus la puissance augmente, mais pas que la puissance de calculs.
La puissance dissipée aussi.
Un circuit CMOS dissipe à chaque front montant et descendant, par exemple la tension qui monte "croise" le courant qui lui descend, la résultante est donc une surface, cette surface représente la puissance de commutation qui sera perdue sous forme de chaleur.
Plus tu vas aller vite et plus ces surfaces vont se répéter par unité de temps, donc plus tu dissiperas des Watts.

[invitecea2057a]

Hello,

Les microprocesseurs.
Ça a commencer avec des tous petits et on est allé vers une complexité croissante.
https://fr.wikipedia.org/wiki/Microprocesseur
Pour le grand public on a eu au départ les processeurs 8 bits, les 6502 les 6809 et le 8086.
Le 6809 est devenu le 68000 et le 8086 les pentiums.
Et le 6502 est devenu l'ARM (ARM7).
Je conseille le livre Processeurs ARM, en français, chez Dunod.
https://www.amazon.fr/Processeurs-AR...%2C+chez+Dunod

Coté motorola 68000, disparaît au profit des proc Intel (Pentium) puis est rattrapé par les ARM.

Pourquoi les ARM prennent le dessus ? Bien que moins puissants pour l'instant par rapport à certain proc architecturés Intel, ils deviennent majoritaires sur les téléphones et les tablettes et on utilise de moins en moins l'ordinateur au profit des smartphones et tablettes.
Ensuite l'ARM est une licence qui est fabriquée par différentes marques, donc, un tronc commun et une bataille sur les perfs.
Ensuite, l'ARM a vraiment appris de ses prédécesseurs. C'est à dire qu'il concentre en son sein, toutes les meilleurs idées du moment.

L'ARM est opensource, pour l'étudier tu peux utiliser QEMU (https://fr.wikipedia.org/wiki/QEMU), un Raspberry PI, ou plus gros en fonction de tes moyens et de ton niveau.
Si tu es très motivé, tu peux regarder une version open source ici http://opencores.org/project,amber,Overview qui trourne sur des FPGA.

Pour conclure, les procs d'aujourd'hui sont très semblables à ceux d'hier. Par contre pour étudier les processeurs, l'étude des anciens proc n'est pas nécessaire. Si tu veux expérimenter avec les ARM, le mieux est de commencer avec celui là : https://international.switch-science.com/catalog/1714/ et celui là : https://developer.mbed.org/platforms/mbed-LPC1768/

A++

Hervé

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite5637435c]

Oulala! il y aurait bien à redire sur tout votre message, c'est un résumé pour le moins... très discutable.

Et puis vous mélangez allègrement microprocesseurs et microcontrôleurs, il y a un monde entre ces deux approches.
Vous oublier de parler cruellement du 8051, c'est quand même pas rien!
Du Z80, et j'en passe.

Vous dites:

Le 6809 est devenu le 68000 et le 8086 les pentiums.

devenu n'est vraiment pas le terme qui convient, le 6809 a continué à exister après l'apparition du 68000, la différence est juste que l'un est un 8 bits et l'autre un CISC 16/32 bits, donc rien à voir.

Bref parfois il vaut mieux s'abstenir, ou arrêter de colporter les niaiseries de wikimerdia, surtout quand parmi les lecteurs vous avez des gens comme moi qui ont été biberonnés à ces modèles de processeurs.

L'ARM est très bien sauf que ce n'est pas un 8 bits par exemple donc aucune raison de le comparer à ce qui n'est pas comparable
De plus vous en parlez comme si c'était nouveau or il n'existe pas d'hier, puisque son architecture est sortie dans les années 80... donc au même moment quasiment que ceux que vous citez.

C'est une histoire de mode les microprocesseurs/controleurs, ou plutôt de volume donc de disponibilité, de prix et de communication surtout, point barre.

[jiherve]

Bonjour
petits bémols :
la puissance dissipée augmente de façon quasi proportionelle avec la fréquence sur les composants CMOS anciens (grosse gravure > 90nm) la consommation statique étant souvent négligeable, sur les générations suivantes la consommation statique devient de plus en plus grande et ce n'est plus aussi simple car il y a un risque d'emballement thermique du à une réaction positive entre température et courants de fuites.
pour la puissance de calcul de l'UC elle augmente bien avec la fréquence mais cela ne signifie pas pour autant que cette augmentation soit disponible car le temps d’exécution d'un programme est dépendant du temps CPU et du (des) temps d’accès aux mémoires, le résultat d'un overclocking sera donc tributaire du type de soft déroulé.
Ce qu'il y a de novateur sur les µP/µC récents ce sont les caches et les bus rapides partagés avec certains peripheriques (DMA, ETHERNET,...) la gestion de cohérence devient alors un peu couillue.
JR

[HAYAC]

Bonjour à tous,
Je pense que nous en somment bien plus loin que la compréhension du poseur de la question d'origine (d’où l’encyclopédie).
Mais je pense que nous avons à une bonne partie des questions qu'il se posait
Bon dimanche à tous

[invitecea2057a]

J'aurais préféré que HULK28 soit un peu plus positif.
Surtout que je débute pas vraiment sur ce sujet...

[pm42]

J'aurais préféré que HULK28 soit un peu plus positif.
Surtout que je débute pas vraiment sur ce sujet...

Oui, il aurait largement pu être plus calme et poli en effet. De mon coté, j'ai relevé une erreur ponctuelle dans votre post : le 8086 n'est pas un 8 bits.
Et on peut discuter des filiations mais effectivement, de son coté, cela me semble largement aussi critiquable, le ton désagréable en plus.

[invitee05a3fcc]

cela me semble largement aussi critiquable,

Bof, faire l'historique des µCs et des µPs en une réponse de 10 lignes, c'est pas facile !
Hulk a oublié le TMS9900 de Texas Instruments qui a été le premier µP 16 bits commercialisé aux environs des années 1976 ainsi que le TMS1000 qui a été le premier µC 4 bits commercialisé aux environs des années 1973 (il a fait la joie des jukebox, cafetières, machine à laver et autres)

[pm42]

Oui, il considère aussi que 1975 pour le 6502 et 1985 pour le 1er ARM est "quasiment au même moment" alors que 10 ans à cette époque pour les processeurs, c'était une éternité.
Ceci dit, on peut polémiquer comme ça (et comme son message le fait) mais je ne vois pas en quoi cela aide la personne qui a posé la question.

[invite5637435c]

Oui, il aurait largement pu être plus calme et poli en effet. De mon coté, j'ai relevé une erreur ponctuelle dans votre post : le 8086 n'est pas un 8 bits.
Et on peut discuter des filiations mais effectivement, de son coté, cela me semble largement aussi critiquable, le ton désagréable en plus.

En quoi n'ai-je pas été poli Monsieur la vertu?

[invite5637435c]

J'aurais préféré que HULK28 soit un peu plus positif.
Surtout que je débute pas vraiment sur ce sujet...

Positif sur quoi? Vous dites des inexactitudes!

[invite5637435c]

Bof, faire l'historique des µCs et des µPs en une réponse de 10 lignes, c'est pas facile !
Hulk a oublié le TMS9900 de Texas Instruments qui a été le premier µP 16 bits commercialisé aux environs des années 1976 ainsi que le TMS1000 qui a été le premier µC 4 bits commercialisé aux environs des années 1973 (il a fait la joie des jukebox, cafetières, machine à laver et autres)

Je ne les oublie pas, juste que la liste est longue.
Je suis juste consterné de voir des gens qui se disent des pros et qui mélangent allègrement 8 bits et 32 bits en faisant un raccourci direct sur les ARM et omettent de parler du Z80 et du 8051 par exemple, 2 micro qui ont largement impactés leur époque...

[pm42]

Alors que les gens qui confondent 1975 et 1985 sont rigoureux.
De plus, il ne mélangeait pas, il parlait de filiation et celles ci sont bien documentées.

Pour le reste, je maintiens qu'ici comme sur le fil sur la Relativité générale, votre ton est plus que désagréable et totalement hors de proportions avec les "erreurs" que vous prétendez relever.

[invite5637435c]

Alors que les gens qui confondent 1975 et 1985 sont rigoureux.
De plus, il ne mélangeait pas, il parlait de filiation et celles ci sont bien documentées.

Pour le reste, je maintiens qu'ici comme sur le fil sur la Relativité générale, votre ton est plus que désagréable et totalement hors de proportions avec les "erreurs" que vous prétendez relever.

Très bien Monsieur "la vertu".
Mais ça ne retire rien au fait que vous n'y connaissez pas grand chose...

[invite5637435c]

Ca poste pas une réponse utile dans le forum et ça veut donner des leçons...

[Antoane]

Bonsoir,

Comme indiqué plus haut, on ne réécrira pas ici l'histoire des µC et Cie. kaky951357 a eu sa réponse, on peut donc fermer le ban.

Bonne journée.