Microprocesador

MICROPROCESADORES

El microprocesador, o procesador, es un circuito integrado central y si se quiere el más complejo de la computadora; se le suele afiliar como el "cerebro" de la computadora.

El procesador es un circuito integrado compuesto por millones de componentes electrónicos integrados.

El microprocesador es el encargado de realizar toda operación aritmético-lógica, de control y de comunicación con el resto de los componentes que conforman la computadora. A su vez, es el principal encargado de ejecutar los programas, sean operaciones elementales y accesos a memoria.

Debemos tomas en cuenta que el microprocesador está conectado, usualmente, mediante un zócalo específico a la Placa Base o Tarjeta Madre. Normalmente para su correcto y estable funcionamiento, se le une un sistema de refrigeración, que constituye de un disipador de calor, y de uno o más ventiladores que obligan la expulsión del calor absorbido por el disipador

Un computador puede estar equipado con varios microprocesadores trabajando en paralelo.

TIPOS DE MICROPROCESADORES

• 1971: Intel 4004,1. Contenido 2300 transistores, de 4 bits realización de hasta 60000 operaciones por segundo, frecuencia de 700khz.

• 1972: Intel 8008. Contenido 3300 transistores, de 8 Bits, frecuencia 800Khz

• 1974: El SC/MP de 16 bits

• 1974: Intel 8080, contenido 4500 transistores de 8 bist, podía ejecutar 200000 operaciones por segundo, frecuencia 2Mhz.

• 1975: Motorola MC6800, de aproximadamente de 6800 transistores, se crearon varios procesadores derivados.

• 1976: El Z80, de 8 bits, tecnología NMOS, de 1,77 MHz y 4 KB de RAM

• 1978: Intel 8086 y 8088 de 16 bits, llego a operar a una frecuencia mayor de 4Mhz.

• 1982: Intel 80286 de IBM para las computadoras personales, contaba con 134000 transistores, 16 Bits, y llegaba a una velocidad de 25 Mhz

• 1985: Intel 80386 finales de la década de los 1980 de 32 bits con una frecuencia por el orden de los 40Mhz.

• 1985: El VAX 78032, de 32 bits, contenía 125000 transistores

• 1989: El Intel 80486

• 1991: El AMD AMx86

• 1992: DEC Alpha, de una frecuencia por el orden de los 200Mhz.

• 1993: Intel Pentium con una frecuencia de 66 Mhz. capaz de ejecutar dos operaciones a la vez, de 32bits cada uno, se ofrecían en velocidades de hasta 233 MHz.

• 1993: PowerPC 601, de 32 bits, en 50 y 66MHz

• 1994: PowerPC 620, de 64 bits, incorpora 7000000 de transistores en 133MHz.

• 1995: EL Intel Pentium Pro, de 32 bits compuesto por alrededor de 5500000 millones de transistores.

• 1996: El AMD K5,

• 1996: Los AMD K6 y AMD K6-2, va desde los 166 hasta los más de 500 Mhz, de 250 nanómetros.

• 1997: El Intel Pentium II, de 7,5 millones de transistores.

• 1998: El Intel Pentium II Xeon.

• 1999: El Intel Celeron.

• 1999: El AMD Athlon K7 (Classic y Thunderbird)

• 1999: El Intel Pentium III, ofrece 70 nuevas instrucciones Internet Streaming, con imágenes avanzadas, 3D, se integra con 9,5 millones de transistores, y se introdujo usando en él tecnología 250 nanómetros.

• 1999: El Intel Pentium III Xeon,

• 2000: EL Intel Pentium 4

• 2001: Alpha RISC, de 64 bits, llego a 1Ghz de frecuencia de 16 bits,

• 2001: El AMD Athlon XP,

• 2004: El Intel Pentium 4 (Prescott), un proceso de fabricación de 90 nm y luego se cambió a 65nm, de 64 bits.

• 2004: El AMD Athlon 64,

• 2006: EL Intel Core Duo. Esta gama de procesadores fueron fabricados de 65 a 45 nanómetros.

• 2007: El AMD Phenom, tienen tecnología de 65 nanómetros

• 2008: Core i7 actuales 64 bits, frecuencia de 3Ghz, es decir, de 3000Mhz, e integra mas de 700000000 de transistores.

• 2008: Los AMD Phenom II y Athlon II, fabricados en 45 nm, corre de 2,8 GHz a más de 3,2GHz.

• 2011: El Intel Core Sandy Bridge con nuevas instrucciones de 256 bits, a 22 nm,

• 2011: El AMD Fusion, estará integrada en el propio microprocesador

FUNCIONAMIENTO DE LOS MICROPROCESADORES

El microprocesador está compuesto por: varios registros, una unidad de control, una unidad aritmético-lógica, y dependiendo del mismo, puede dominar una unidad en coma flotante.

El microprocesador confecciona instrucciones almacenadas. La ejecución se puede realizar en varias fases:

 PreFetch, pre lectura de la instrucción desde la memoria principal.

 Fetch, envío de la instrucción al decodificador

 Decodificación de la instrucción, determinar qué instrucción es y por tanto qué se debe hacer.

 Lectura de operandos

 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.

Estas fases se realizan en uno o varios ciclos de CPU, depende de la estructura del procesador, y de su grado de segmentación.

COMPONENTES DE UNA TARJETA MADRE

1. TARJETA MADRE: Es la principal tarjeta de circuito de la computadora. La más grande y contiene sobre sí al chip microprocesador, las ranuras de bus para conexión de tarjetas adicionales y los módulos de memoria. Integra los demás componente del computador, tales como el procesador, memoria, discos duros (ya que se pueden integrar mas de uno), las unidades de almacenamiento ópticas (CD-RMOS y DVD-RMSO), las unidades de almacenamientos flexibles (Floppys de 3 ½), entradas/salsidas de audio, salida de video, puertos USB, Puerto de red Ethernet (conector RJ-45), MODEM telefónico (conector RJ-11), puerto Fireware (conector IEEE 1394), puerto serial, puerto paralelo, puerto para dispositivos de juego (joystick y controles) conectores PS/2 para el teclado y mousse.

1.1. SOCKETS: Es el principal componente se pueden alojar directamente en un socket especial, diferente a los demás o en una ranura. Mejora la velocidad del micro puede llegar a una velocidad de 2.5 GHz que es la que hay en la actualidad.

1.1.1. SOCKETS DE MEMORIA: Dispone de conectores que pueden empezar aljar una cantidad de megabytes y que pueden ser agregados para aumentar la capacidad de la memoria

1.2. Ranuras de memoria

1.3. CHIPSET: Es un conjunto de circuitos que usualmente vienen integrados en un solo chip grande, es el corazón de la tarjeta madre controla los canales IDE, el canal PCI, el canal AGP además controla la coordinación memoria-cpu, en resumen, es el encargado de coordinar todos los componentes la tarjeta madre.

1.4. BIOS: Es el único componente que

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