Fonctionnement du microprocesseur
Nous savons que les différentes représentations de bits des octets de mémoire n'ont aucune signification en soi, mais que leur signification réelle repose sur des conventions. Par exemple, un tel groupe de 4 octets peut représenter un entier sur 32 bits que le microprocesseur pourra additionner à tel autre entier pour obtenir un résultat qu'il placera à un endroit donné de la mémoire pour usage ultérieur. Mais comment y arrive-t-il ?
Le microprocesseur est capable d'indiquer quel octet de mémoire il veut accéder en soumettant son adresse au circuit de mémoire et en indiquant s'il veut lire ou écrire une valeur. Le microprocesseur possède lui-même quelques cases mémoire qu'on appelle registres. Lorsqu'il effectue une lecture en mémoire, les bits de la case mémoire indiquée par l'adresse sont copiés dans un de ses registres, puis lorsqu'il effectue une écriture, ce sont les bits d'un de ses registres qui sont recopiés dans la case mémoire indiquée par l'adresse.
De cette façon, il peut par exemple prendre un nombre en mémoire et le placer dans un registre, additionner un autre nombre à ce registre, puis recopier le résultat de l'addition ailleurs en mémoire. C'est ainsi qu'il arrive à modifier les bits de mémoire ici et là.
La figure précédente montre la position du microprocesseur dans le système. Chaque octet de la mémoire lui est accessible ; il peut donc manipuler autant les octets de la mémoire disponible pour les programmes que ceux qui servent à communiquer avec les divers périphériques (l'utilité des autres blocs de mémoire sera vue dans les prochains chapitres).
Au démarrage de l'ordinateur, chaque registre du microprocesseur est mis à une valeur déterminée qui est toujours la même chaque fois. Ceci assure que le microprocesseur démarre dans un état connu et prévisible. À ce moment, son registre IP (pour Instruction Pointer) contient l'adresse de la première instruction qu'il va exécuter. Une fois exécutée, il passe à la suivante automatiquement en incrémentant la valeur de son registre IP et en se servant de cette valeur comme nouvelle adresse où se trouve la prochaine instruction à exécuter. Il continue ainsi jusqu'à ce qu'on ferme l'ordinateur.
La vie du microprocesseur se résume donc à cela : lire une instruction, l'exécuter, puis passer à la suivante.