miércoles, 26 de septiembre de 2012

5.MICROPROCESADOR




El microprocesador, o CPU , es un microchip integrado por millones de transistores dentro de una cápsula de variados tamaños, Y  según el tipo de computadora que deba integrar. Generalmente se lo compara con un cerebro humano por  el rol que cumple dentro de una computadora.

                                    




ARQUITECTURA DE UN MICROPROCESADOR





> Unidad aritmético-lógica (ALU, siglas en inglés): es un circuito digital que calcula operaciones aritméticas (como suma, resta, multiplicación, etc.) y operaciones lógicas (si, y, o, no), entre dos números

> Memoria caché : En la actualidad esta memoria está integrada en el procesador, y su cometido es almacenar una serie de instrucciones y datos a los que el procesador accede continuamente, con la finalidad de que estos accesos sean instantáneos. Estas instrucciones y datos son aquellas a las que el procesador necesita estar accediendo de forma continua, por lo que para el rendimiento del procesador es imprescindible que este acceso sea lo más rápido y fluido posible.


>Los registros: son básicamente un tipo de memoria pequeña con fines especiales que el micro tiene disponible para algunos usos particulares. Hay varios grupos de registros en cada procesador. Un grupo de registros esta diseñado para control del programador y hay otros que no son diseñados para ser controlados por el procesador pero que CPU los utiliza en algunas operaciones, en total son treinta y dos registros.





>El encapsulado: es lo que rodea a la oblea de silicio en si, para darle consistencia, impedir su deterioro y permitir el enlace con los conectores externos que lo acoplaran a su zócalo a su placa base.


>Puertos: es la manera en que el procesador se comunica con el mundo externo. Un puerto es parecido a una línea de teléfono. Cualquier parte de la circuitería de la computadora con la cual el procesador necesita comunicarse, tiene asignado un número de puerto que el procesador utiliza como un número de teléfono para llamar al circuito o a partes especiales.


GENERADOR DE RELOJ

 es el componente que produce impulsos con una determinada frecuencia,  El generador de reloj suele servirse de un controlador en una unidad funcional. La función de un generador de reloj es producir los impulsos en una unidad funcional electrónica como puede ser, por ejemplo, un sumador. La frecuencia de reloj se especifica en hercios. En el caso de los procesadores el número de reloj es el valor con el que se indica la velocidad de cálculo, como por ejemplo 2000 Hz.

BUS DE DATOS

  es un sistema digital que transfiere datos entre los componentes de una computadora o entre computadoras. Está formado por cables en un circuito impreso, dispositivos como resistores y condensadores además de circuitos integrados.
En los primeros computadores electrónicos, todos los buses eran de tipo paralelo, de manera que la comunicación entre las partes del computador se hacía por medio de cintas o muchas pistas en el circuito impreso, en los cuales cada conductor tiene una función fija y la conexión es sencilla requiriendo únicamente puertos de entrada y de salida para cada dispo                                 
                                             BUS DE DIRECCIONES

Comprende las 16 líneas del bus de direcciones, de carácter unidireccional. Estas líneas funcionan con niveles TTL y, a la frecuencia de 1 Mhz, la dirección es válida durante 300ns de la fase 1 del reloj. En estos terminales siempre hay una dirección válida.




MARCAS Y GENERACIONES DE MICROPROCESADORES



INTEL Celeron D: Intel Corporation presentó hoy el procesador Intel® Celeron® D para PC de escritorio. Esta línea de procesadores representa una nueva generación de Tecnología Intel presentó una nueva marca y un nuevo logotipo para esta línea de productos. 





Pentium-100: es una gama de microprocesadores de quinta generación con arquitectura x86 producidos por Intel Corporation. El primer Pentium se lanzó al mercado el 22 de marzo de 1993, con velocidades iníciales de 60 y 66 MHz, 3.100.000 transistores, cache interno de 8 KB para datos y 8 KB para instrucciones.




AMD Athlon: El Athlon original, Athlon Classic, fue el primer procesador x86 de séptima generación y en un principio mantuvo su liderazgo de rendimiento sobre los microprocesadores de Intel. 

Intel® Core™2 Dúo:I  Fue diseñada desde el comienzo para asegurar un uso eficiente de la energía, lo que le permite disfrutar de diseños de PC de desktop ultra silenciosos, delgados y de mayor desempeño con un menor consumo de energía.
AMD THURION: es una versión de bajo consumo del procesador AMD Athlon , destinada a lordenadores portátiles





PENTIUM D/EE
Los procesadores Pentium D son de doble núcleo, lo que resulta en un aumento significativo en el rendimiento multitarea, Las velocidades de reloj varían entre los 2,66 GHz y 3,73 GHz para esta serie. La serie Pentium D fue diseñada para computadoras de escritorio, 
Los últimos dos mejores que saco AMD son AthlonX2 (6000) y el PhenomX4, Athlon tiene mejor desempeño y puedes montarlo en MOBO Gigabyte con chip ATI radeon para un mejor desempeño.. El ultimo athlon corre a 3,1Ghz.




GENERACIONES DE MICROPROCESADORES


PRIMERA GENERACIÓN:IBM decidió crear el PC. Trabaja con palabras de 16 bits. Los modelos mas importantes fueron el 8086 y su variante 8088.


SEGUNDA GENERACIÓN:Alcanza los 16 Mb de RAM. Trabaja con palabras de 16 bits de extensión. Se fabrican dispositivos de hasta 25 MHz de velocidad. El modelo mas importante es el 80286.


TERCERA GENERACIÓN:Llegó al límite de los 4 Gb de RAM, Trabaja con palabras de 32 bits. El modelo mas importante es el 80386.Una de las ventajas de este microprocesador es el “modo de memoria protegida”, que permite ejecutar 2 o más aplicaciones al mismo tiempo. En esta época, finales de los 80, aparecieron los microprocesadores AMD y Cyrix.



CUARTA GENERACIÓN:Alcanza los 133 MHz de velocidad. Se incorporo un bloque especial de manejo de operaciones matemáticas con punto flotante , para garantizar un constante flujo de datos, se introdujeron unos pequeños bloques de memoria RAM de alta velocidad, conocida como Caché. 

QUINTA GENERACIÓN :aparecen sobre el año 1993.Aparecen sobre el año 1993.Su principal característica es que eran capaces de ejecutar varias instrucciones en un solo ciclo de reloj gracias a su bus externo de 64bits.


SEXTA GENERACIÓN :Aparecen a mediados de los años 90 Este procesador dio lugar a los Pentium II, Pentium III y algunas versiones del Celeron.




SÉPTIMA GENERACIÓN :AMD lanza el Athlon y supera a Intel por primera vez en la historia basando su microprocesador en mejora en cálculos y operación con coma flotante.





OCTAVA GENERACIÓN :Estos procesadores trabajan con palabras de 64 bits lo cual supone un paso mas en la evolución.



VELOCIDAD DE RELOJ

La velocidad del reloj interno del procesador que determina la rapidez con la que puede procesar los datos. La velocidad de reloj se mide normalmente en gigahercios (GHz) o miles de millones de ciclos por segundo.


VELOCIDAD DE BUS DEL SISTEMA

Es la máxima velocidad con la que se transfieren los datos procesados en el microprocesador, hacia otros periféricos como la memoria.


CLASES DE MICROPROCESADORES PARA ESCRITORIO


- Procesador Pentium Dual-Core para escritorio (Socket LGA 775).
- Procesador Pentium (Dual-Core) para escritorio (Socket LGA 1156).
- Procesador Pentium (Dual-Core) para escritorio (Socket LGA 1155).
- Procesador Pentium G9650 basado en la arquitectura Nehalem

CLASES DE MICROPROCESADORES PARA SERVIDORES


AMDOpteronBulldozer AMD lanza nuevos procesadores Opteron para servidores y workstation- Procesadores AMD Opteron: Serie 6200, serie 4200, serie 3000.
- Core 2 Solo.
- Core 2 Dúo.
- AMD Turion X2: Los Turión son la versión de bajo consumo orientado a los portátiles del Athlon 64 X2.
- Intel Xeon Tulsa sustituyendo a sustituir a los Xeon Woodcrest.




CLASES DE MICROPROCESADORES PARA PORTÁTILES


MOBILE: son procesadores utilizados para portátiles, se caracteriza por tener un menor consumo, un menor calor generado y son mas potentes que procesadores de sobremesa.

INTEL: Es uno de los que tiene menos consumo, menos pesado y mas pequeño.

INTEL CELERON: Microprocesadores de gama baja su velocidad de proceso es ajustada tienen menos memoria caché y su consumo de energía es alto.

INTEL PENTIUM: Su rendimiento es mayor, son grandes consumidores de energía.

Intel Core 2: es utilizado a una gama  CPU, de unos dos o cuatro  núcleos ,Intel Core 2 Solo: tiene dos núcleos ‘pero funciona solo uno  

Intel Core 2 Dúo: ejecutan varias aplicaciones como juegos con gráficos potentes o programas que requieran muchos cálculos, al mismo tiempo permiten activar el antivirus y descargar música.



TIPOS DE ENCAPSULADOS

DIP: los  pines se extienden a lo largo del encapsulado (en ambos lados)

 SIP: Los pines se extienden a lo largo de un solo lado del encapsulado y se lo monta verticalmente en la plaqueta
PGA: Los múltiples pines de conexión se sitúan en la parte inferior del encapsulado. Este tipo se utiliza para CPUs de PC
SOP: Los pines se disponen en los 2 tramos más largos y se extienden en una forma denominada “gull wing formation”
 TSOP:  una versión más delgada del encapsulado SOP
QFP: Es la versión mejorada del encapsulado SOP, donde los pines de conexión se extienden a lo largo de los cuatro bordes.
SOJ: Las puntas de los pines se extienden desde los dos bordes más largos dejando en la mitad una separación como si se tratase de 2 encapsulados en uno
QFN: Es similar al QFP, pero con los pines situados en los cuatro bordes de la parte inferior del encapsulado.
TCP: El chip de silicio se encapsula en forma de cintas de películas, se puede producir de distintos tamaños
BGA: Los terminales externos, en realidad esferas de soldadura, se sitúan en formato de tabla en la parte inferior del encapsulado
 LGA: Es un encapsulado con electrodos alineados en forma de array en su parte inferior


 SISTEMA  DE REFRIGERACIÓN

Un chip utiliza un reloj de impulsos eléctricos para ejecutar o procesar las instrucciones que le llegan .Es decir, todos los elementos del chip permanecen en reposo a la espera del impulso de reloj.

INSTALACIÓN DEL MICROPROCESADOR

1.Identificar el tipo de procesador,
2. apagar y desconectar totalmente el equipo, 
3.si ya hay un micro instalado quítelo,
 4.conecte el nuevo micro, prestando atención a su orientación, 
5. configurar la placa base para el nuevo microprocesador
6. por ultimo revise todo y conecte el equipo.

PARTES DEL MICROPROCESADOR

1.Unidad central: es la que interpreta las instrucciones contenidas en los programas y procesa los datos.
2.Unidad de control: busca las instrucciones en la memoria principal, para interpretarlas y ejecutarlas, empleando para ello la unidad de proceso.
3.Unidad de cálculo: es la que realiza las operaciones aritméticas y lógicas con las informaciones que entran en ella a partir del bus de datos y direcciones de acuerdo con las señales que recibe del bus de control.
4.Unidad de intercambio: es la que adapta el formato de los datos, la velocidad operación y el tipo de señales entre el procesador y los periféricos


*BUSES DE DIRECCIONES: línea de comunicación por donde viaja la información específica de la localización de la dirección de memoria del dato positivo al cual se hace referencia
*BUS DE DATOS: son la línea de comunicación por donde viajan los datos externos e internos del procesador
*BUS DE CONTROL: línea de comunicación por la cual se controla el intercambio de información con un módulo de la unidad central y los periféricos.
*BUS DE ENTRADA/SALIDA: es una extensión del bus de datos que recibe los datos de la unidad de entrada que los entrega a la unidad más conveniente o obtiene los datos de la unidad conveniente y los entrega a la unidad de salida.

ULTIMO PROCESADOR AL LANZAMIENTO DEL MERCADO

Intel está dando un adelanto sobre su última plataforma, el procesador Intel Core i7-980X Extreme Edition, con nombre código “Gulftown”, el primer procesador de 32nm y seis núcleos con 12 hilos de computación. Además, los participantes en el evento Game Developers Conference (GDC) pueden ver y experimentar aplicaciones mejoradas para esta nueva plataforma, que incluyen la recién lanzada Napoleon Total War de Sega*; el RUSE, a lanzarse próximamente , de Ubisoft*


Intel® Graphics Performance Analyzers (Intel® GPA) v3.0
Intel GPA les ayuda a los desarrolladores de juegos para PCs a analizar y optimizar el desempeño de los juegos en las plataformas basadas en la Arquitectura Intel®. Intel GPA ofrece un análisis en profundidad y una personalización que le permite a esta audiencia identificar fácilmente los cuellos de botella en el desempeño y optimizar los juegos para las computadoras de escritorio y laptops usando los procesadores y chipsets de Intel y los Intel HD Graphics.




procesador Intel® Xeon®, 


El mayor salto de desempeño en la historia del procesador Intel® Xeon®, con una mejora promedio de tres veces a través de un espectro de benchmarks. Los data centers pueden reemplazar 20 servidores de un núcleo con un único sistema basado en el procesador de la nueva serie Intel® Xeon® 7500¹.Los nuevos servidores incluirán un aumento de cuatro veces en la capacidad de memoria (hasta uno terabyte en configuraciones de cuatro procesadores); aumento de ocho veces en el ancho de banda de memoria.




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