Sommaire

Les fondements de l’informatique

1. Architecture de Von Neumann

Un ordinateur est un ensemble de circuits électroniques permettant de manipuler des informations qu’on appelle des données et capable de faire "tourner" des programmes, c’est-à-dire une suite ou séquence d’instructions programmées à l’avance et qu’il va dérouler du début à la fin dans le but d’obtenir des résultats. Pour comprendre comment un ordinateur peut dérouler un programme, il faut étudier un peu plus en détail son fonctionnement.

C’est Von Neumann qui a défini en 1944 l’architecture des ordinateurs modernes encore largement utilisée aujourd’hui (avec des variantes cependant). L’architecture de Von Neumann (issue des travaux de Turing dont il sera question plus loin) décompose l’ordinateur en quatre parties distinctes :

  • L’unité arithmétique et logique ou UAL (ALU en anglais) est l’organe de l’ordinateur qui exécute les calculs : additions, soustractions, multiplications, divisions, modulos, gestion des signes (positif, négatif), opérations logiques (booléenne), comparaisons, parfois rotations et décalages de valeurs (toujours dans le cadre d’une logique booléenne). Il existe des UAL spécialisées dans les nombres à virgule flottante, d’autres dans des traitements complexes comme les logarithmes, les inversions, ...