Que l'ordinateur soit un Mac ou un PC, le fonctionnement global de la machine est le même, ainsi que ses éléments constitutifs. En gros, un ordinateur personnel est constitué des composants suivants :

Le CPU

CPU, ou microprocesseur. On dit souvent que c'est le "cerveau" de l'ordinateur. A la base, un microprocesseur est un circuit intégré, i.e. un ensemble de composants électroniques gravés sur du silicium (plus de 60 millions sur les derniers Pentium IV !), chargé de faire certaines opérations. Dans ce sens, le CPU de l'ordinateur en est un, mais aussi le GPU de votre carte graphique, etc. Mais en général, quand on parle de CPU, c'est le microprocesseur central. Son rôle est primordial : en audio, c'est lui qui va faire tous les calculs de plug-in, qui va s'occuper d'une partie de l'affichage de vos fenêtres, qui va gérer de manière indirecte tout le reste de l'ordinateur. Pour prendre une métaphore musicale, c'est un peu le chef d'orchestre.

Plus le microprocesseur est rapide, plus il pourra effectuer de calculs en un temps donné. Un élément important rendant compte de la puissance d'un CPU est la fréquence d'horloge, exprimé en Mhz (Mega Hertz, i.e. millions de Hertz), voire Ghz (Giga Hertz, i.e. milliards de Hertz), qui donne le nombre de cycles que peut effectuer le CPU en une seconde. Dire qu'un CPU fonctionne à 1 Ghz, cela signifie qu'il peut effecteur 1 milliard de cycles en une seconde. Mais qu'est ce qu'un cycle, me direz vous ? Bonne question. Pour faire simple, un cycle est une opération simple, comme une addition de deux nombres. Multiplier deux nombres prend plusieurs cycles, et diviser deux nombres encore plus. Pour différentes raisons, la fréquence de fonctionnement est une borne maximale de la puissance du CPU. En général, il fait beaucoup moins d'opérations par seconde. Une des raisons est que le CPU puise ses informations dans la mémoire vive, ou RAM (cf. section suivante), et que la mémoire vive fonctionne beaucoup plus lentement que le CPU. En gros, actuellement, les mémoires les plus rapides fonctionnent à 400 Mhz, alors que les processeurs fonctionnent à des fréquences 5,6 fois plus élevées. Si le CPU a besoin d'accéder à la mémoire à chaque cycle, il va devoir attendre la réponse de la mémoire, ce qui le ralentit.

C'est pour cette raison qu'existe la mémoire cache : beaucoup plus rapide (et donc beaucoup plus chère), elle est insérée entre le CPU et la mémoire vive principale. L'intérêt ? Souvent, dans un programme, 95 % du temps de calcul est pris par une toute partie du code d'un programme ; l'idée, simple à la base, est de mettre cette petite partie dans la mémoire cache, plus rapide, comme cela la mémoire n'est plus un goulot d'étranglement pour le CPU. La mémoire cache, sa quantité, ses performances, sont des éléments essentiels, au moins aussi importants que la fréquence, pour déterminer la performance du CPU. Par exemple, l'une des différences majeures entre un Pentium III et un Celeron d'Intel est la quantité de mémoire cache dite de niveau 2 (ce n'est pas très important de connaître la différence entre mémoire cache de niveau 1, 2, voire 3, niveau apparu sur les derniers G4 de Motorola), 128 Ko sur Celeron, 256 Ko sur PIII. Il est d'ailleurs intéressant de remarquer que la majeure partie de la surface d'un Pentium ou d'un G4 est constituée par la mémoire cache. Au sein d'une même famille de CPU, la mémoire cache peut varier (c'est même là dessus que joue Motorola pour augmenter la puissance des processeurs G4 des PowerMac).

Enfin, un autre paramètre important en MAO concerne les jeux d'instructions dits vectoriels. Les noms sont SSE pour Intel, 3DNow! pour AMD et Altivec pour G4. C'est la deuxième différence fondamentale entre un Celeron et un Pentium III, et entre un G3 et un G4. Qu'est ce que c'est ? UN jeu d'instructions, ce sont de nouvelles opérations du CPU. Vectoriel est un mot un peu compliqué pour dire que le CPU peut faire plusieurs opérations en même temps. Par exemple, il y a une instruction de base pour faire l'addition entre deux nombres sur Pentium; le jeu d'instruction vectoriel contient également une opération d'addition, mais qui permet d'en faire plusieurs en même temps. Ainsi, c'est un peu comme si vous aviez plusieurs CPU en même temps (en pratique, c'est beaucoup plus compliqué, mais l'idée est quand même là). Pour que ce soit efficace, il y a des contraintes, mais il se trouve que ces contraintes sont respectées dans la plupart des calculs impliqués dans le traitement audio sur ordinateur. Pour donner un ordre d'idée, le SSE a permis à Reaktor, de Native Instruments, un gain d'environ 40 % de performances. SSE, 3DNow et Altivec apportent grosso modo le même ordre de grandeur. Le problème, c'est qu'il faut que les programmes soient programmés spécialement pour ; ainsi, si le programme est optimisé SSE, ça changera rien pour un Athlon équipé de 3Dnow!

Pour s'y retrouver, voici les jeux d'instructions supportés par les différentes machines (il y a aussi le MMX qui part de la même idée, mais moins efficace) :

• Intel Celeron : MMX.
• AMD Duron : MMX, 3Dnow!, 3DNow2!
• Intel PIII : MMX/SSE
• AMD athlon thunderbird : 3Dnow!, 3Dnow2!
• AMD athlon XP : SSE/3Dnow! /3Dnow2!
• Intel PIV : MMX/SSE/SSE2
• Motorola G3 : ?
• Motorola G4 : altivec.