Qu’est-ce qu’un CPU ?

Article mis à jour 9 septembre 2023

Le CPU, ou « processeur central » est fondamental pour le fonctionnement d’un ordinateur. Il est responsable du traitement de l’information et de la gestion des instructions données par l’utilisateur. Le CPU est l’une des principales composantes d’un ordinateur, et il est important de comprendre comment il fonctionne afin de mieux utiliser et entretenir votre ordinateur.

Qu’est-ce qui compose un CPU ?

Un processeur est une unité miniaturisée qui contient plusieurs composants électroniques et mécaniques. Les principaux composants sont les suivants :

• Une unité d’exécution (EU) qui exécute les instructions données.
• Un cache qui stocke temporairement des informations nécessaires au bon fonctionnement du CPU.
• Une horloge qui synchronise tous les composants et gère la vitesse à laquelle le CPU fonctionne.

En outre, le CPU peut être équipé d’un ventilateur qui envoie de l’air froid sur certaines parties du CPU et maintient sa température stable, ce qui permet au CPU de fonctionner correctement.

À quoi sert un CPU ?

Le CPU est chargé de traduire et d’exécuter les instructions données par l’utilisateur. Par exemple, si vous cliquez sur un bouton dans une application, le CPU va interpréter cette action et exécuter les instructions correspondantes. Ces instructions peuvent inclure des calculs mathématiques complexes, l’ouverture de fichiers, la lecture et l’écriture de données, etc.

Lorsque le CPU reçoit une instruction, il recherche dans son cache si elle y figure déjà et, s’il ne la trouve pas, il va chercher la requête dans la RAM ou sur le disque dur. Lorsque la requête est traitée, le résultat est stocké dans le cache pour être réutilisé ultérieurement si nécessaire.

Comprendre les bases du fonctionnement du CPU

Pour bien choisir son processeur, il faut d’abord comprendre le cœur du sujet : comment fonctionne un CPU ? Le CPU (Central Processing Unit) est le cerveau de l’ordinateur. Il effectue toutes les opérations logiques et mathématiques nécessaires au bon fonctionnement des programmes et systèmes d’exploitation.

Le principe de base est le suivant :

1. Les données sont stockées dans la mémoire centrale
2. Le CPU récupère ces données et effectue les opérations demandées
3. Le résultat est renvoyé vers la mémoire avant d’être affiché ou traité par d’autres composants

La performance d’un CPU se mesure principalement grâce à sa vitesse – dont nous parlerons plus bas – ainsi que sa capacité à exécuter simultanément plusieurs instructions et tâches.

Comment upgrader un processeur ?

Les processeurs sont souvent mis à niveau pour améliorer les performances d’un ordinateur. Dans certains cas, le processeur peut être complètement remplacé si celui-ci est endommagé ou défectueux. Un autre avantage de l’upgrade est que les processeurs modernes offrent des vitesses plus rapides et consomment moins d’énergie.

Pour mettre à niveau ou changer un processeur, vous aurez besoin d’outils spécialisés et de connaissances techniques précises. Il est donc recommandé de faire appel à un professionnel qualifié pour effectuer cette procédure. Si vous souhaitez acheter un nouveau processeur, vous devrez examiner quelques critères, notamment la taille, la vitesse et le type de socket.

Le CPU est l’une des principales composantes d’un ordinateur et il est très important de bien le comprendre. Il permet de traduire et de transformer les instructions données par l’utilisateur en actions réelles et d’optimiser les performances de l’ordinateur. Il est possible d’améliorer les performances en upgradant ou en changeant le processeur, mais cela doit être fait par un professionnel qualifié.

Quels sont les critères de choix d’un processeur PC ?

Afin de sélectionner le processeur qui convient le mieux à vos besoins, plusieurs critères entrent en ligne de compte :

La marque et le modèle

Généralement, il existe deux grandes marques sur le marché des processeurs : Intel et AMD. Chacune possède ses propres gammes de produits, certaines étant plus orientées vers la performance, d’autres vers le bon rapport qualité-prix. Il est important de comparer les différentes offres afin de déterminer celle qui correspond le mieux à vos attentes.

La vitesse du CPU

Le rythme auquel le processeur effectue les opérations est mesuré par sa fréquence. Elle s’exprime généralement en gigahertz (GHz). Plus cette valeur est élevée, plus votre ordinateur pourra traiter rapidement des données complexes ou effectuer simultanément plusieurs tâches.

Toutefois, il convient de relativiser l’importance de ce chiffre : un processeur avec une vitesse moyenne peut être suffisant pour accomplir des tâches classiques – comme la bureautique, la navigation web ou le visionnage de vidéos. Pour envisager des usages plus gourmands, comme le montage vidéo ou les jeux-vidéo récents, il faudra alors se tourner vers des modèles plus performants.

Le nombre de cœurs

Un CPU monocœur ne permet d’effectuer qu’une seule opération à la fois, tandis qu’un processeur multicœur dispose de plusieurs unités de traitement travaillant en même temps. Ainsi, un CPU possédant quatre cœurs pourra traiter quatre instructions en même temps.

Toutefois, il est nécessaire que les logiciels et systèmes d’exploitation soient adaptés à cette architecture pour tirer pleinement parti des avantages d’un processeur multicœur. Dans la plupart des cas, opter pour un modèle avec un nombre de cœurs adapté à vos besoins permettra d’améliorer significativement les performances de votre ordinateur.

La consommation électrique

Un autre facteur important lors du choix de votre processeur est sa consommation énergétique. Les processeurs sont gourmands en ressources et influencent grandement l’autonomie des appareils mobiles, comme les laptops et tablettes.

Généralement, plus un processeur est performant – c’est-à-dire doté d’une grande puissance et/ou d’un grand nombre de cœurs -, plus sa consommation d’énergie sera importante. Il conviendra donc de trouver le juste équilibre entre puissance et autonomie, en fonction de l’utilisation que vous ferez de votre ordinateur.

A quelles technologies prêter attention ?

Dernier aspect à prendre en compte : les innovations technologiques intégrées aux processeurs. Afin de faciliter votre choix, voici quelques exemples de technologies sur lesquelles ont peut se pencher :

Hyper-Threading

Cette technologie développée par Intel permet à chaque cœur d’un processeur d’effectuer deux tâches simultanément – chacun se comportant alors comme deux cœurs « virtuels ». Ainsi, un processeur quadricœur peut traiter jusqu’à huit instructions en même temps. Cette fonctionnalité améliore grandement les performances dans certains domaines, tels que le traitement d’image ou la vidéo.

Turbo Boost/Max Turbo

Ces technologies permettent à un processeur de fonctionner temporairement à une fréquence supérieure à sa fréquence nominale, augmentant ainsi ses performances pour gérer des tâches particulièrement exigeantes. Elles offrent plus de souplesse dans l’utilisation du CPU et peuvent être utiles si vous effectuez ponctuellement des opérations nécessitant beaucoup de puissance.