TPE Les microprocesseurs
	Structure	Structure générale Parties principales Parties auxiliaires Deux types de processeurs
	Fonctionnement	Le calcul binaire Les transistors Les portes logiques Une opération simple

Les transistors

Un microprocesseur est constitué de plusieurs unités, elles mêmes constituées de sous-unités, elles mêmes constituées de sous-sous-unités, etc. Les unités fondamentales sont les transistors. Au niveau fondamental, un micro-processeur est donc un gigantesque réseau de transistors (plusieurs millions), reliés entre eux par des fils.

Fonction

Les fils qui relient les transistors transmettent de l'information. Plus exactement, chaque fil transmet un et un seul bit, qui est l'unité fondamentale d'information. Un bit vaut soit 0 soit 1. A un instant donné, un fil peut donc être dans deux états possibles seulement : 0 ou 1.

Un transistor est un interrupteur qui permet de réunir ou de séparer deux fils. Quand les deux fils sont séparés (on dit que le transistor est non passant), les deux fils sont indépendants et peuvent être dans des états différents. Quand les deux fils sont réunis (on dit que le transistor est passant), ils ne forment plus qu'un seul fil, et sont donc obligatoirement dans le même état.

L'état d'un transistor (passant ou non), est commandé par un troisième fil. Ainsi, l'état de ce troisième fil (0 ou 1) détermine l'état du transistor (passant ou non). Il existe deux types de transistors : les transistors de type N ("non-passant par défaut"), pour lesquels le transistor est non passant quand le fil de commande est dans l'état 0, et les transistors de type P ("passant par défaut"), pour lesquels le transistor est passant quand le fil de commande est dans l'état 0.

En résumé, un transistor est un circuit à trois bornes, c'est-à-dire connecté à trois fils. La borne de commande, appelée aussi la grille, permet de relier ou de séparer les fils connectés sur les deux autres bornes, appelées la source et le drain.

Amélioration des performances

La taille de gravure sur la plaque de silicium joue un rôle essentiel dans les performances du microprocesseur. Plus la taille du transistor est faible, plus il y a de transistors donc de portes logiques dans l'UAL, et plus l'UAL effectue de calculs à la fois. De plus la réduction de la taille des transistors leur permet de transmettre le signal électrique à des fréquences d'horloge plus élevées sans trop le déformer (cf. Parties auxiliaires, Horloge)

Nous ne rentrerons pas dans les détails de montage et de fonctionnement des transistors qui s'écartent du sujet de ce TPE.