Introducción
El procesador (CPU, por Central Processing Unit o Unidad Central de Procesamiento), es por decirlo de alguna manera, el cerebro del ordenador. Permite el procesamiento de información numérica, es decir, información ingresada en formato binario, así como la ejecución de instrucciones almacenadas en la memoria.
El primer microprocesador (Intel 4004) se inventó en 1971. Era un dispositivo de cálculo de 4 bits, con una velocidad de 108 kHz. Desde entonces, la potencia de los microprocesadores ha aumentado de manera exponencial. ¿Qué son exactamente esas pequeñas piezas de silicona que hacen funcionar un ordenador?
Funcionamiento
El procesador (denominado CPU, por Central Processing Unit) es un circuito electrónico que funciona a la velocidad de un reloj interno, gracias a un cristal de cuarzo que, sometido a una corriente eléctrica, envía pulsos, denominados "picos". La velocidad de reloj (también denominada ciclo), corresponde al número de pulsos por segundo, expresados en Hertz (Hz). De este modo, un ordenador de 200 MHz posee un reloj que envía 200.000.000 pulsos por segundo. Por lo general, la frecuencia de reloj es un múltiplo de la frecuencia del sistema (FSB, Front-Side Bus o Bus de la Parte Frontal), es decir, un múltiplo de la frecuencia de la placa madre.
Con cada pico de reloj, el procesador ejecuta una acción que corresponde a su vez a una instrucción o bien a una parte de ella. La medida CPI (Cycles Per Instruction o Ciclos por Instrucción) representa el número promedio de ciclos de reloj necesarios para que el microprocesador ejecute una instrucción. En consecuencia, la potencia del microprocesador puede caracterizarse por el número de instrucciones por segundo que es capaz de procesar. Los MIPS (millions of instructions per second o millones de instrucciones por segundo) son las unidades que se utilizan, y corresponden a la frecuencia del procesador dividida por el número de CPI.
viernes, 19 de diciembre de 2008
jueves, 18 de diciembre de 2008
Avances Tecnologicos
Intel ha sido la líder en ventas de procesadores de escritorio durante mas de una década, pero por primera vez se ha visto presionada por el fracaso del Itanium (también llamado "Itanic" en los bajos fondos) en el terreno de los servidores y la salida al mercado de los procesadores AMD Athlon 64 para el mercado de la PC de escritorio.En un intento por ganar la delantera, Intel tomó la iniciativa para fabricar procesadores con doble núcleo para el mercado del escritorio, AMD no se quedo atrás y comenzó a fabricar versiones con doble núcleo de todos sus procesadores Athlon y Opteron. Pero ha quedado claro, al menos sobre los Dual Core, Intel fue la primera empresa en fabricarlos y solo se tiene que leer el título de la página de los Dual Core [ver] para notar el interés: "Que empiece la revolución del doble núcleo".
Los procesadores de doble núcleo combinan dos procesadores independientes y sus respectivos caches y controladoras de cache en un solo chip de silicona o circuito integrado. La tecnología de "dual-core CPU" fue viable por primera vez en 2001 cuando estuvo disponible la tecnología para fabricar con 180-nm CMOS en grandes volúmenes de producción. Con este tamaño, varias copias de las mas grandes arquitecturas de procesadores pueden ser integradas en un solo chip. [1]En el caso especifico de Intel, el procesador Pentium D fue el primer CPU con doble nucleo (presentado el 26 de mayo de 2005) que consiste en dos núcleos del Pentium 4 Prescott juntos en un solo chip con velocidades iniciales de reloj de 2.8, 3.0 y 3.2 GHz. Estos modelos llevaban los números 820, 830 y 840 respectivamente.El Pentium D fue fabricado en un proceso de 90nm con 1MB de cache L2 por núcleo y no soporta Hyper-Threading (al menos inicialmente), pero también están disponibles versiones del Pentium 4 Extreme Edition con doble núcleo y soporte para Hyper-Threading. Durante el primer semestre de 2006 se tiene planeado comercializar un nuevo Pentium D fabricado en un proceso de 65nm con 2 MB de cache por núcleo.El procesador Pentium D soporta además la tecnología EM64T de Intel que permite la ejecución de software para 64 bits con mayor rendimiento pero también permitiendo compatibilidad con aplicaciones existentes de 32 bits. La tecnología EM64T de Intel es una copia casi al carbón de AMD64, pero nunca veras a Intel usando ese nombre, eso es definitivo.Lo curiosos con el EM64T de Intel es que no es la primera incursión de Intel en el terreno de 64 bits. Hace 5 años sacaron al mercado de servidores de alto desempeño el Itanium (¿Itanic?) creado totalmente desde cero y sin compatibilidad con x86, que por cierto como tecnología propietaria no podría ser clonado por AMD. Pero el Itanium resulto ser una decepción y bastante parecido en desempeño a los AMD Athlon de la época, con un pobre soporte para 32 bits.Años después en el 2004, por primera vez una empresa le toma la delantera a Intel, la empresa AMD saco al mercado los Athlon 64 con la oferta de 64 bits para la PC de escritorio. La respuesta de Intel fue afirmar que el mercado no tendría interés en tal producto, solo para algunos meses después admitir que los chips x86-64 serían el futuro de la industria y de clonar el AMD64 para sus propios procesadores.Al igual que con una PC de multiprocesador, El Pentium D ha demostrado en muchas pruebas ser un procesador con un excelente rendimiento en aplicaciones optimizadas para emplear múltiples procesadores o núcleos, y también en situaciones donde se requiere una alta multitarea con aplicaciones que emplean mucho CPU, donde cada núcleo puede manejar una aplicación diferente.
Los procesadores de doble núcleo combinan dos procesadores independientes y sus respectivos caches y controladoras de cache en un solo chip de silicona o circuito integrado. La tecnología de "dual-core CPU" fue viable por primera vez en 2001 cuando estuvo disponible la tecnología para fabricar con 180-nm CMOS en grandes volúmenes de producción. Con este tamaño, varias copias de las mas grandes arquitecturas de procesadores pueden ser integradas en un solo chip. [1]En el caso especifico de Intel, el procesador Pentium D fue el primer CPU con doble nucleo (presentado el 26 de mayo de 2005) que consiste en dos núcleos del Pentium 4 Prescott juntos en un solo chip con velocidades iniciales de reloj de 2.8, 3.0 y 3.2 GHz. Estos modelos llevaban los números 820, 830 y 840 respectivamente.El Pentium D fue fabricado en un proceso de 90nm con 1MB de cache L2 por núcleo y no soporta Hyper-Threading (al menos inicialmente), pero también están disponibles versiones del Pentium 4 Extreme Edition con doble núcleo y soporte para Hyper-Threading. Durante el primer semestre de 2006 se tiene planeado comercializar un nuevo Pentium D fabricado en un proceso de 65nm con 2 MB de cache por núcleo.El procesador Pentium D soporta además la tecnología EM64T de Intel que permite la ejecución de software para 64 bits con mayor rendimiento pero también permitiendo compatibilidad con aplicaciones existentes de 32 bits. La tecnología EM64T de Intel es una copia casi al carbón de AMD64, pero nunca veras a Intel usando ese nombre, eso es definitivo.Lo curiosos con el EM64T de Intel es que no es la primera incursión de Intel en el terreno de 64 bits. Hace 5 años sacaron al mercado de servidores de alto desempeño el Itanium (¿Itanic?) creado totalmente desde cero y sin compatibilidad con x86, que por cierto como tecnología propietaria no podría ser clonado por AMD. Pero el Itanium resulto ser una decepción y bastante parecido en desempeño a los AMD Athlon de la época, con un pobre soporte para 32 bits.Años después en el 2004, por primera vez una empresa le toma la delantera a Intel, la empresa AMD saco al mercado los Athlon 64 con la oferta de 64 bits para la PC de escritorio. La respuesta de Intel fue afirmar que el mercado no tendría interés en tal producto, solo para algunos meses después admitir que los chips x86-64 serían el futuro de la industria y de clonar el AMD64 para sus propios procesadores.Al igual que con una PC de multiprocesador, El Pentium D ha demostrado en muchas pruebas ser un procesador con un excelente rendimiento en aplicaciones optimizadas para emplear múltiples procesadores o núcleos, y también en situaciones donde se requiere una alta multitarea con aplicaciones que emplean mucho CPU, donde cada núcleo puede manejar una aplicación diferente.
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