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« Les composants »
Les circuits intégrés
Miniatures et complexes
Les progrès de l'industrie des semi-conducteurs vont permettre de grouper dans le même boîtier un nombre croissant de transistors. Ce sera d'abord une miniaturisation croissante,
Puis une révolution quand on a pu mettre le coeur d'un ordinateur sur une seule « puce ».
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Les premiers circuits intégrés sont arrivés sur les ordinateurs vers 1965.
Ils comprenaient initialement quelques transistors : ils permettaient « d'intégrer » une bascule dans un boîtier, un ensemble de portes logiques... Le circuit ci-contre contient 4 portes ET-NON (ou porte "NAND" en anglais) dans un boîtier.
En augmentant le nombre de transistors, on a pu bientôt avoir dans un même boîtier de petites fonctions complètes : tranche d'additionneur, compteur...
Ce type de petit circuit comprend quelques dizaines à quelques milliers de transistors et s'utilise toujours.
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Le nombre de composants intégrés augmentant constamment, la société INTEL a réussi à mettre le coeur d'un ordinateur sur une même puce : c'est le « Intel 4004 » développé en 1969.
Le boîtier contient 2300 transistors, le format des "mots" utilisés est de 4 bits ! Il connait 46 instructions... Il n'était pas destiné à concurrencer les ordinateurs, mais bien à développer des carte de contrôle de périphériques.
Et cependant ses performances sont équivalentes à celles de l'ancêtre ENIAC qui occupait 66 m3.
En terme de métier, on parle de « processeur » pour une unité de traitement en informatique. Ces boîtiers vont donc prendre le nom courant de « micro-processeurs ».
Dès 1972, Intel met sur le marché un Intel 8008 à mots de 8 bits. Encore destiné à la fabrication de contrôleurs.
En 1974, apparait l'Intel 8080 (photo ci-contre). C'est un microprocesseur "8 bits", avec une capacité d'adressage importante : 16 bits (soit 64 ko). Il fonctionne à une vitesse d'horloge de 2 MHz (environ 640 000 instructions par seconde)
L'Intel 8080 est généralement considéré comme le premier microprocesseur pleinement utilisable. Il a permis la réalisation de nombreux micro-ordinateurs.
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L'Intel 8008 était destiné à la fabrication de controleurs...
Mais en 1972, pour répondre à une demande pressante de l'INRA (Institut de la recherche agronomique) qui cherchait un ordinateur à très petit prix, l'ingénieur François Gernelle de la société R2E développe un ordinateur autour de ce microprocesseur...
Le « Micral N » fut le premier micro-ordinateur au monde...
ACONIT dispose de son successeur immédiat : le Micral S (ci-contre).
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Le micro-processeur ci-contre est considéré par Intel comme une 5e génération - après les microprocesseurs i286, i386 et i486 - d'où son nom « Pentium » (penta = 5).
C'est un microprocesseur "32 bits" (l'ancètre Intel 8080 traitait les données par 8 ou 16 bits) mais les bus de données sont organisés en 64 bits pour réduire les temps d'accès.
Le premier Pentium est sorti en mars 1993. Il utilisait une horloge à 60 MHz.
Ce modèle-ci est apparu en juin 2005 et accepte une horloge à 133 MHz. Le tracé du microcircuit est réalisé avec un pas de 0,65 micron.
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Toutes les connexions sont regroupées sous le boîtier : on parle du « lit de fakir » !
Avec le nombre de broches du connecteur de ces micro-processeurs, il n'est plus possible « d'enfoncer » le microprocesseur dans un connecteur femelle et on utilise des connecteurs « Zero-force » : on place le boîtier dans un connecteur « ouvert » et un levier permet de resserrer l'ensemble des pinces femelles sur les broches du boitier.