martes, 28 de febrero de 2012

Microprocesadores

Este es un circuito integrado central y es uno de los mas complejos de un sistema informatico, a estos dispositivos suele asociarce como el cerebro de una computadora .

Esta constituido por millones de componentes electronicos y consituye la unidad central de procesamiento .  Este es el encargado de ejecutar programas desde los sistemas operativos hasta las aplicaciones de los usuarios. 

Este solo ejecuta instrucciones programadas en lenguajes de bajo nivel y realizando operaciones aritmeticas y logicas simples como sumar , restar , multiplicar, dividir , las logicas binarias y accesos a memoria.

A este dispositivo se le coloca un sistema de refrigeracion que consta de un disipador de calor de cobre o aluminio y uno o mas ventiladores para forzar la expulsion del calor absorbido, aunque existen otros métodos más eficaces, como la refrigeración líquida o el uso de células peltier para refrigeración extrema, aunque estas técnicas se utilizan casi exclusivamente para aplicaciones especiales, tales como en las prácticas de overclocking.

Un poco de historia

Hasta los primeros años de la década de 1970 los diferentes componentes electrónicos que formaban un procesador no podían ser un único circuito integrado, era necesario utilizar dos o tres "chips" para hacer una CPU .
En 1971 la compañía Intel consiguió por primera vez poner todos los transistores que constituían un procesador sobre un único circuito integrado, el"4004 "', nacía el microprocesador.
Seguidamente se expone una lista ordenada cronológicamente de los microprocesadores más populares que fueron surgiendo. Aqui pongo alguno de los que fueron saliendo por cada año.
  • 1971: El Intel 4004 
  • 1972: El Intel 8008
  • 1974: El SC/MP
  • 1974: El Intel 8080
  • 1975: Motorola 6800
  • 1978: Los Intel 8086 y 8088
  • 1982: El Intel 80286
  • 1985: El Intel 80386
  • 1989: El Intel 80486
  • 1991: El AMD AMx86
  • 1993: PowerPC 601
  • 1993: El Intel Pentium
  • 1995: EL Intel Pentium Pro 
  • 1996: Los AMD K6 y AMD K6-2
  • 1998: El Intel Pentium II Xeon
  • 1999: El Intel Pentium III
  • 1999: El Intel Pentium III Xeon
  • 2000: EL Intel Pentium 4
  • 2001: El AMD Athlon XP
  • 2004: El Intel Pentium 4 (Prescott)
  • 2004: El AMD Athlon 64
  • 2006: EL Intel Core Duo
  • 2007: El AMD Phenom
  • 2008: El Intel Core Nehalem
  • 2008: Los AMD Phenom II y Athlon II
  • 2011: El Intel Core Sandy Bridge
  • 2011: El AMD Fusion
FUNCIONAMIENTO

Desde el punto de vista lógico, singular y funcional, el microprocesador está compuesto básicamente por: varios registros, una unidad de control, una unidad aritmético lógica, y dependiendo del procesador, puede contener una unidad de coma flotante.
El microprocesador ejecuta instrucciones almacenadas como números binarios organizados secuencialmente en la memoria principal. La ejecución de las instrucciones se puede realizar en varias fases:
  • Prefetch, prelectura de la instrucción desde la memoria principal.
  • Fetch, envío de la instrucción al decodificador
  • Decodificación de la instrucción, es decir, determinar qué instrucción es y por tanto qué se debe hacer.
  • Lectura de operandos (si los hay).
  • Ejecución, lanzamiento de las máquinas de estado que llevan a cabo el procesamiento.
  • Escritura de los resultados en la memoria principal o en los registros.
Cada una de estas fases se realiza en uno o varios ciclos de CPU, dependiendo de la estructura del procesador, y concretamente de su grado de segmentación. La duración de estos ciclos viene determinada por la frecuencia de reloj, y nunca podrá ser inferior al tiempo requerido para realizar la tarea individual (realizada en un solo ciclo) de mayor coste temporal. El microprocesador se conecta a un circuito PLL, normalmente basado en un cristal de cuarzo capaz de generar pulsos a un ritmo constante, de modo que genera varios ciclos (o pulsos) en un segundo. Este reloj, en la actualidad, genera miles de megahercios.

Aqui esta una imagen de un microprocesador

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