Caractéristiques du processeur et spécifications

Au fur et à mesure que la technologie progresse, les spécifications des processeurs contiennent de plus en plus de paramètres qui peuvent être difficiles à comprendre pour les utilisateurs peu familiarisés avec le domaine. Si vous vous demandez ce que signifient exactement les spécifications du processeur, nous allons les expliquer étape par étape afin que vous puissiez comprendre et savoir ce qu’elles signifient.

Lorsque vous regardez un processeur, les fabricants énumèrent beaucoup d’informations techniques en plus de son nom, qui est complexe en soi, bien qu’il fournisse beaucoup d’informations sur sa série et sa génération. Quoi qu’il en soit, voyons quelles sont ces caractéristiques énumérées par Intel et AMD, quelles sont les caractéristiques auxquelles il faut prêter attention, et l’importance de chaque caractéristique.

Spécifications du processeur

Jetons un coup d’œil à chacune des spécifications du processeur, individuellement et en détail. Cela s’applique aux processeurs Intel et AMD, et dans de nombreux cas aux processeurs NVIDIA et même VIA, car au final un paramètre est le même dans tous les cas et donc comparable. Regardons ça.

Ligne de produits

Une ligne de produits est un groupe de produits qui servent un objectif similaire. Par exemple, les processeurs Intel Xeon et AMD Opteron sont conçus pour les serveurs et les processeurs Core i5 Mobile pour les ordinateurs portables. Ce sont actuellement les principales lignes de produits existantes (et actives) d’Intel et d’AMD :

• Intel: Core (i3, i5, i7 e i9), X Series, Pentium, Celeron, Xeon, Xeon Phi, Itanium, Atom, Quark SoC.
• AMD: Ryzen Threadripper, Ryzen PRO, Ryzen (3, 5 y 7), Athlon PRO, A Series, A Series PRO, FX.

Chacune de ces lignes de produits est destinée à un segment de marché spécifique. Par exemple, les processeurs Core i3 d’Intel sont considérés comme des processeurs d’entrée de gamme, les processeurs Core i5 comme des processeurs de milieu de gamme, les processeurs Core i7 comme des processeurs haut de gamme et les processeurs Core i9 comme des processeurs pour professionnels. Pour AMD, la situation est la même : Ryzen 3 est l’entrée de gamme, Ryzen 5 est le milieu de gamme, Ryzen 7 est le haut de gamme, et Ryzen 9 est pour les enthousiastes.

Nom de code

Les groupes de produits sont séparés par un nom de code. Lorsqu’il y a une nouvelle avancée technologique dans l’architecture de base d’une ligne de produits, on lui donne un nouveau nom de code, et si l’avancée est suffisamment importante (comme une nouvelle conception de socket), on change généralement aussi le nom de la ligne de produits.

Des exemples de ces noms de code sont Haswell, Sandy Bridge, Bulldozer ou Llano.

Socket

Le socle du processeur est la connexion physique avec la carte mère. De nombreux noms de socket incluent le nombre de broches sur le socket, par exemple le socket LGA1155 d’Intel a 1155 broches et le socket 2011 a 2011 broches. D’autres sont plus confuses, comme les sockets AMD (AM3, AM3+, AM4, etc.), et dans ces cas, le nom du socket ne donne aucune information.

Cette information est importante car si vous choisissez un processeur avec un socket AM4, par exemple, la carte mère que vous achetez doit également avoir un socket AM4.

Processus de fabrication

Le processus de fabrication détermine la taille des transistors utilisés dans un processeur au moment de sa fabrication. Cette valeur est exprimée en nanomètres et équivaut à la moitié de la distance entre les cellules de mémoire du processeur. Vous savez déjà que nous utilisons actuellement principalement des processeurs de 14, 10 et 7 nm.

Un processus de fabrication plus petit signifie que les transistors sont plus petits, ce qui permet de placer plus de transistors dans le même espace, et donc d’améliorer l’efficacité et les performances.

Nombre de cœurs

À l’origine, les processeurs étaient dotés d’un seul cœur qui effectuait tout le travail, mais avec le temps, on s’est rendu compte qu’un seul cœur ne pouvait pas faire tout le travail, et comme la lithographie est devenue plus petite, de plus en plus de cœurs ont pu être intégrés dans les processeurs.

Aujourd’hui, les processeurs à quatre cœurs sont les plus courants, mais Intel et AMD proposent de plus en plus de cœurs, et il n’est pas rare de voir des processeurs dotés de huit cœurs, voire plus, ce qui peut donner un nombre inhabituel de cœurs, comme les 32 du Threadripper 3970X d’AMD.

Chacun des cœurs est en fait un processeur distinct, ce qui permet à l’ensemble de l’appareil d’exécuter plusieurs tâches en parallèle, même si l’efficacité de ce processus dépend, bien entendu, du logiciel.

Nombre de threads : Hyperthreading et SMT

Lorsqu’un processeur est équipé de la technologie Hyperthreading d’Intel ou SMT (Simultaneous Multi-Threading) d’AMD, cela signifie que chaque cœur peut effectuer deux tâches simultanément. Un processeur quadricœur avec Hyperthreading possède donc huit threads et peut exécuter huit instructions simultanément. Le nombre de threads est toujours égal au double du nombre de cœurs.

Vitesse d’horloge

La fréquence d’horloge est également appelée fréquence car elle est mesurée en hertz. Ce paramètre décrit le nombre d’instructions par seconde traitées par le processeur. Par exemple, un processeur fonctionnant à 3 GHz peut traiter jusqu’à 3 000 000 000 000 000 000 000 000 000 d’instructions par seconde sur chacun de ses cœurs.

C’est théoriquement vrai, mais en raison des différences architecturales entre les processeurs, deux processeurs ayant la même vitesse d’horloge peuvent ne pas effectuer une tâche en même temps. C’est pourquoi les processeurs Intel et AMD ont des performances différentes même s’ils ont le même nombre de cœurs et la même vitesse.

Turbo Boost et Turbo Core

Intel utilise Turbo Boost, tandis qu’AMD l’appelle Turbo Core, mais ils font essentiellement la même chose : ils peuvent automatiquement surcadencer les cœurs pour augmenter les performances sur des charges de travail importantes. Dans les versions avancées de cette technologie, l’overclocking peut être effectué sur un seul cœur, mais à un taux plus élevé que s’il était effectué sur tous les cœurs.

Type de bus

Le type de bus d’un processeur est la manière dont ses cœurs communiquent avec le reste du système. Pour l’utilisateur moyen, cela n’affecte pas la vitesse ou les performances du système, mais dans les ordinateurs modernes, c’est perceptible, et les bus de nouvelle génération sont beaucoup plus puissants et rapides que leurs prédécesseurs. Actuellement, la plus courante est QPI (Quick Path Interconnect) pour Intel et Hypertransport pour AMD, mais les deux technologies évoluent vers Infiniband et Infinity Fabric.

TDP : efficacité thermique

La puissance thermique, également appelée TDP (Thermal Design Power), est la quantité maximale de puissance dissipée nécessaire pour maintenir la plage de température optimale d’un processeur. Plus cette valeur est élevée, plus le processeur produit de chaleur, et comme vous le savez, il faut un meilleur dissipateur thermique pour maintenir la température à un bon niveau.

Cache L1, L2 et L3

La mémoire cache est une autre caractéristique importante des processeurs, et elle a fondamentalement la même fonction que la RAM : stocker des données temporaires. Cependant, comme la mémoire cache est située directement dans le processeur, elle est beaucoup plus rapide et plus efficace à utiliser, de sorte que la taille de cette mémoire peut avoir un impact assez important sur les performances, en particulier lors de l’exécution de tâches exigeantes.

La mémoire cache est divisée en différentes hiérarchies d’utilisation :

• Le cache L1 est le premier endroit où le CPU va chercher des informations, mais c’est aussi le plus petit et le plus rapide.
• Le cache L2 est généralement plus grand que le cache L1 mais est légèrement plus lent. Cependant, c’est généralement lui qui a le plus grand impact sur les performances.
• Le cache L3 est beaucoup plus grand que les précédents et est généralement partagé entre tous les cœurs du processeur (contrairement aux précédents, qui sont généralement liés par cœur). Ce troisième niveau est celui où le processeur va chercher des informations après ne pas les avoir trouvées dans L1 et L2, son temps d’accès est donc encore plus long.

Cache de dernier niveau

Le cache de dernier niveau est toujours appelé cache de dernier niveau du processeur, et il en existe deux types :

• Cache de dernier niveau standard.
• Victim cache

Le Victim Cache n’agit pas comme le dernier niveau de cache du processeur, mais dans ce cas l’avant-dernier niveau de cache agit, et dans le Victim Cache les données les plus récentes sont vidées du cache et écrites en RAM sont copiées dans le Victim Cache pour un accès plus rapide.

Cache intelligent

Le cache intelligent (ou cache mémoire) est essentiellement le cache L3, mais Intel l’a optimisé pour partager plus efficacement les informations entre les cœurs du processeur. En gros, il fonctionne comme un cache L3. Ce paramètre peut ne pas apparaître dans toutes les spécifications du processeur.

De nombreux processeurs possèdent un processeur graphique intégré, appelé processeur graphique intégré ou iGPU. Il n’est généralement pas très puissant, mais il suffit pour les tâches de base comme la navigation sur Internet, le visionnage de vidéos et même les jeux de base, surtout avec les nouvelles générations plus puissantes.

Cependant, les dernières générations de processeurs s’accompagnent de processeurs graphiques intégrés de plus en plus puissants, qui fonctionnent désormais sur un large éventail de moniteurs, à une résolution 4K, et certains jeux ont même des FPS raisonnables.

Il s’agit en fait de toutes les spécifications des processeurs Intel et AMD.