Architecture de l'ordinateur

Introduction 
L’architecture des ordinateurs constitue un vaste sujet en constante évolution. En 20 ans, la vitesse d’un processeur standard a été multipliée par un facteur 1 000 et le coût par unité de performance a
plongé d’un facteur 100 000. Pour ces raisons, tout livre basé sur une architecture particulière risque d’être obsolète six mois après sa sortie.

Ce livre n’est pas destiné aux concepteurs de processeurs de demain, mais aux informaticiens actuels et futurs. Ce n’est pas le rôle d’un informaticien de concevoir des architectures. Les détails d’une
architecture particulière, ou même de l’architecture en général, ne sont pas forcément utiles. L’informaticien a plutôt besoin d’un modèle de fonctionnement de l’ordinateur qui lui donne une bonne idée de la performance de son programme et de l’impact de modifications données du programme sur sa performance.

Un tel modèle nécessite certaines connaissances sur le fonctionnement d’un ordinateur telles que :
– le fonctionnement du mécanisme d’appel de fonction ;
– la façon dont des paramètres sont transmis d’une fonction à l’autre ;

– l’allocation et la libération d’espace pour les variables locales ;
– l’organisation du cache ;
– la manière dont les processus légers sont implémentés ;
– la méthode de changement de contexte ;
– etc.
Ces notions ne changent pas aussi rapidement que les détails des architectures modernes.
Dans ce livre, nous présentons un modèle cohérent du point de vue d’un informaticien. Parfois, ce modèle est une approximation grossière de la réalité. Parfois, il est même complètement faux, mais
néanmoins utile pour prévoir le comportement d’un programme.
Ce livre a deux avantages considérables par rapport aux autres ouvrages du domaine :
– il ne nécessite pas de prérequis autres que des notions de mathématiques de niveau lycée ;
– aucune étape de la construction de l’ordinateur n’est omise ; en théorie, le lecteur pourrait donc à la fin de ce livre construire un ordinateur selon les principes qui y sont présentés.