EL PROCESADOR

Qué es ? Otros nombres: Microprocesador Micro CPU Un microprocesador, es un circuito integrado digital que realiza operaciones matemáticas y lógicas para el cumplimiento de una tarea determinada, en función de una serie de instrucciones suministradas por un programa externo.

En la actualidad este componente electrónico está compuesto por millones de transistores, integrados en una misma placa de silicio

El procesador es la parte del ordenador que ejecuta los programas, o lo que es lo mismo, los programas le dicen qué tiene que hacer. Esto se hace mediante la ejecución de instrucciones cuya función puede ser desde sumar dos números hasta acceder a un dispositivo de hardware. Las operaciones aritmético-lógicas no son más que cuentas matemáticas que se encargan de calcular el resultado que pida algún programa. Los datos que recibe el procesador y los resultados que arroja son ilegibles para las personas, por lo que hacen falta dispositivos de entrada/salida que de alguna forma traduzcan esta información tanto desde la persona a la máquina como de la máquina a la persona. Este hardware que traduce la información también está controlado por el procesador.

Todo lo que vemos en las pantallas de nuestro ordenador, escuchamos por los altavoces, etc, es “creado” directa o indirectamente por el procesador de nuestro ordenador. Por ejemplo, si estamos escuchando una canción en mp3, el procesador se encarga de decodificarla (descomprimirla principalmente) y acceder a la tarjeta de sonido para decirle qué tiene que hacer en cada momento.

Si estamos jugando a algún juego es el procesador el que, en función de la tecla que estamos pulsando o del movimiento del ratón, mandará a la tarjeta gráfica lo que tiene que hacer para que esta pueda representar las imágenes en la pantalla. Y así ocurre con todo el hardware del ordenador. Un procesador no es más que un director de orquesta que se encarga de controlar qué hacen y qué dejan de hacer las distintas partes del ordenador en función de un conjunto de instrucciones que le dicen qué debe hacer (los programas).

Partes internas

Partes internas REGISTROS: En ellos se almacenan temporalmente los datos o valores sobre los que esta trabajando. El tamaño de estos registros es muy importante y determina el rendimiento del procesador, cuando decimos que un procesador es de 32 bits, normalmente nos referimos a que cada registro es capaz de almacenar dicha cantidad e memoria.

Partes internas UNIDAD DE CONTROL: (direcciones, datos y memoria) para comunicarse con el exterior. Estos bloques controlan el flujo de información y el orden de ejecución del programa.

Partes internas UNIDAD ARITMÉTICO-LÓGICA (ALU): Es donde se efectúan las operaciones aritméticas (suma, resta, producto y división) y lógicas (and, or, not, etc.).

Partes internas UNIDAD DE PUNTO FLOTANTE (FPU): Ejecuta cálculos complejos parciales que la unidad aritmética lógica no puede realizar (sumas y multiplicaciones)

Partes internas UNIDAD DE ENTRADA SALIDA: Administra el flujo de información entrante y saliente, y que se encuentra interconectada con la memoria ram. UNIDAD DE INSTRUCCION: Es la encargada de dar las órdenes necesarias a las diversas partes del microprocesador para poder ejecutar cada una de las instrucciones.

Partes internas MEMORIA CACHE: Es una memoria muy rápida que se emplea para almacenar una copia de los datos que con mas probabilidad necesitara el procesador. Se suele hablar de niveles de caché, más cercanos al microprocesador y mucho más rápidos cuanto menor fuese su número de nivel. Caché de nivel 1 (L1): Es siempre interna, esta integrada en el microprocesador y por lo tanto funciona a la misma velocidad de este.

Partes internas Cache de nivel 2 y 3 (L2 y L3): Conectadas al microprocesador mediante un bus mas rápido que los habituales, pueden estar integradas al microprocesador o fuera de el. Cuando el micro necesita un dato comienza a buscarlo en las memorias cache comenzando por los niveles mas bajos. Es evidente que el rendimiento de un procesador mejora con el aumento de cache.

Partes internas

Partes internas RELOJ: Los micros realizan numerosas tareas, por lo que es necesario que todas sus partes lleven un mismo ritmo. Esto se consigue mediante una señal de reloj, a este ritmo se le llama frecuencia y se mide en Hz (Herzios).

Modelos Relevantes 1ro. Existen, básicamente, dos empresas desarrolladoras de procesadores (Intel y AMD), ambas poseen diferentes modelos orientados a las necesidades de cada usuario. Dentro de estos modelos hay procesadores que tienen un núcleo y otros que poseen hasta cuatro núcleos.

Modelos Relevantes Lo primero que tenemos que saber es que hay micros que procesan dos datos por ciclo de reloj. Esta arquitectura se conoce con el nombre de procesador de 32 bits. Por otro lado, están los microprocesadores que procesan cuatro datos por ciclo de reloj, que se denominan procesadores de 64 bits. Las ventajas de rendimiento de los procesadores de 64 bits sobre los de 32 deberían ser bien amplias, sin embargo todavía no sucede.

Modelos Relevantes El problema está en el desarrollo del software, es decir, para aprovechar a pleno un procesador de 64 bits es necesario que el sistema operativo y todos los demás programas y aplicaciones puedan trabajar con 64 bits, de lo contrario, funcionarán a 32 bits. Lo que debemos saber sobre esta cuestión es que si bien los procesadores de 64 bits son más eficientes, necesitamos que el sistema operativo y las aplicaciones lo soporten, de lo contrario tendremos un procesador trabajando a la mitad de su capacidad.

Núcleos 2do. Debemos tener en claro la cantidad de núcleos que posee el procesador. Es importante remarcar que la cantidad de núcleos no es lo mismo que la arquitectura de 32 ó 64 bits.. Los primeros procesadores eran de 32 bits y sólo contenían un núcleo.

Núcleos El avance tecnológico permitió acomodar en una pastilla de silicio (procesador) dos núcleos después aparecieron los procesadores de tres y cuatro núcleos. Estos pueden trabajar con 32 y 64 bits, de acuerdo a su marca y modelo.

= = = Categorías o Familias INTEL AMD Celeron Sempron Pentium Athlon Modelos Relevantes Categorías o Familias INTEL AMD Celeron Sempron Pentium Athlon Core Phenom = = =

Modelos Relevantes Intel Celeron: Esta familia de procesadores corresponde a la gama más económica de Intel y, por lo tanto, la que menor performance ofrece. Está orientada principalmente a computadoras hogareñas y de oficina. Existen varios modelos que varían de acuerdo con las características que ofrecen.

Modelos Relevantes Intel Pentium: La familia de procesadores Intel Pentium ofrece un excelente desempeño en equipos de escritorio, consume menos energía y permite ejecutar multitareas en las actividades informáticas cotidianas. Podemos decir que se encuentra entre la familia Celeron y la familia Core. Es importante aclarar que la familia Pentium es a Intel lo que la familia Athlon es a AMD.

Veamos algunas aclaraciones: Modelos Relevantes Intel Core: La familia Core de Intel corresponde a la gama más alta de procesadores de escritorio, está subdividida en varias categorías. Veamos algunas aclaraciones: La palabra Dual Core o en la jerga llamada simplemente DUO, siempre hace referencia a procesadores con dos núcleos. Cuando leemos el término Quad, es porque ese modelo de procesador tiene cuatro núcleos dentro del mismo encapsulado.

Modelos Relevantes Sin embargo, debemos tener muy presente que no es lo mismo Dual Core que Core Duo. La primera es una gama inferior a la segunda. Esta diferencia es tan apreciable como la que había entre los modelos Celeron y Pentium. Con cada generación de Core Duo aparece simultáneamente otra de procesadores Dual Core con la intención de presentar una opción más económica, pero también con menor rendimiento (menos memoria caché y menos velocidad de bus).

Intel Core

Modelos Relevantes Familia Sempron: los procesadores de la familia Sempron son a AMD lo que los procesadores Celeron son a Intel. Corresponden a la gama más baja y están orientados a las computadoras de escritorio y de oficina.

Modelos Relevantes Familia Athlon: La familia Athlon de AMD posee varios modelos que se orientan a diferentes usuarios de acuerdo con las características de cada uno.

Partes externas 6

Partes externas 7

Refrigeración Recordemos que el procesador es alimentado por cierto voltaje que arroja la fuente de alimentación y esto genera inevitablemente temperatura. El procesador debe trabajar dentro de un rango calórico que oscila entre los 35 y 60 grados centígrados. Si este valor es superado, el sistema podría dejar de funcionar y es muy probable que el procesador se dañe.

Refrigeración Para evitar los excesos de temperatura, el procesador cuenta con un equipo de refrigeración conformado por un disipador y un ventilador o cooler. Estos dos dispositivos se montan sobre el procesador y se ajustan a unas pestañas de sujeción del zócalo del procesador. Entre el procesador y el disipador hay un elemento conductor de calor que permite que la temperatura del procesador busque su punto de fuga hacia el disipador. El disipador, a su vez, es refrigerado por el aire que genera el cooler. De este modo, el procesador mantiene su temperatura dentro de los parámetros convencionales de funcionamiento.