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Los Microprocesadores
Por:
Fernando de la Cuerda Gómez 100059583
Guillermo García Cubero 100059138
Javier Molina Romero 100059137
¿ Que es un Microprocesador ?
¿ Que es ? :
El microprocesador es el dispositivo núcleo de la madre y, consecuentemente,
de toda la computadora. De este chip, en última instancia, depende la potencia
y generación del sistema.
¿ Como Funciona?
Un microprocesador, es un circuito integrado digital que realiza operaciones
matemáticas y lógicas para el cumplimiento de una serie de instrucciones
suministrada por un programa externo
Transistor
¿ De que se compone ?
Principalmente se compone de un componen electrónico llamado transistor. Dicho componente que fue inventado
En los años 50-60 revoluciono el mercado y la evolución de la electrónica reduciendo considerablemente el tamaño
Y el costo de las computadoras. Dicho componente funciona de forma similar a un conmutador electrónico que deja
Pasar o no la corriiente según las diferencias de potencial entre sus entradas.
Partes de un Microprocesador
La CPU es la parte del ordenador que se encarga de analizar las instrucciones y emitir las ordenes pertinentes a las
diferentes partes del ordenador
Unidad de codificación:
Es la encargada de identificar y decodificar La instrucción que se recibe. Esta unidad identifica El código y se
encarga de preparar la operación que Corresponda
Unidad de Ejecución:
Una vez preparada la operación por la unidad de Codificación, esta unidad se encarga de ejecutar la Secuencia que
corresponda para llevar a cabo la Instrucción decodificada.
Unidad aritmético lógica (ALU):
Es la encargada de realizar todas las operaciones Matemáticas y lógicas que implican las instrucciones
Procedentes de las unidades anteriores.
Partes del Microprocesador
Unidad de Control :
Es el centro nervioso del ordenador ya que en ella se
controlan todas las operaciones. Las operaciones son:
Tomar las instrucciones de la memoria
Decodificar e interpretar las instrucciones
Ejecutar la orden
Para esto la unidad consta de los siguientes elementos:
Contador de programas
Registro de instrucciones
Decodificador
Reloj
secuenciador
Partes del Microprocesador
Unidad Aritmético Lógica (ALU) :
Se encarga de realizar las operaciones de tipo logico y de tipo
Aritmético comunicándose mediante el bus interno con el resto
De unidades de la CPU. Se compone de:
Circuito operacional : Contiene los circuitos necesarios
pare realizar las operaciones procedentes de los datos
de entrada
Registro de entrada (Ren) : En ellos se almacenan los
datos u operandos que intervienen en una operación.
Registro Acumulador : almacena los datos de las
operaciones llevadas a cabo por el circuito
operacional.
Registro de estado (Flags) :Es un circuito en el que se
deja constancia de ciertos datos o condiciones que se
dieron en la operación anterior.
Arquitectura de los microprocesadores
Los microprocesadores pueden estar presentados en diferentes formatos. Dichas diferencias se agudizan en los
Encapsulados y en las conecsiones a las placas. El encapsulado no suele variar mas que en la forma y en el tamaño
De la tecnología , en cambio, la conecsión varia entre dos estandares muy extendidos.
Slot:
el zócalo slot recibe el procesador como si fuera una tarjeta
mas del PC, algunas de las ventajas de este sistema es que
el calentamiento es menos acusado dado que al no
encontrarse el procesados en contacto directo con la placa
no le transmite el calor. Algunos inconvenientes es su
menos eficiencia frente al socket.
Socket:
es el estandar inicial y el que hay en día mas se utiliza. Los
procesadores de última generación como el Pentium IV o
los últimos modelos de AMD utilizan esta arquitectura.
La diferencia en las arquitecturas de los procesadores ha significado
Durante bastante tiempo el dominio del mercado de los micros. Para
Ser exactos , en la época del Pentium II y Pentium III el Slot era una
Arquitectura exclusiva de Intel lo cual dejo a AMD durante un tiempo
fuera de mercado.
Los comienzos:
Primer microprocesador (4004):
Creado para una línea de calculadoras (Busicom)
Cambio el concepto de microprocesador pasando
de especifico a estandar
Trabaja con palabras de 4 Bits
El ciclo de instrucción es de 10,8 microsegundos
Evolución de los 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.
Evolución de los Microprocesadores
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 apicaciones 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
(conocido como FPU o unidad de punto flotante)
Para garantizar un constante flujo de datos, se
introdujeron unos pequeños bloques de memoria
RAM de alta velocidad, conocida como Caché.
El modelo mas importante es el i486.
Evolución de los Microprocesadores
Quinta Generación:
Aparecen sobre el año 1993.
Se componen de los Pentium en cuanto a Intel, los
AMD K5 y K6 y los Cyrix 6x86.
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
Aparece el Procesador Pentium Pro y con el un
nuevo concepto que incluye dos chips dentro de
una sola pastilla.
Este procesador dio lugar a los Pentium II, Pentium
III y algunas versiones del Celeron.
Evolución de los Microprocesadores
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.
Intel lanza el Pentium IV capaz de alcanzar una
velocidad de reloj de 4Ghz.
Cyrix fue adquirida por Via y lanzo el procesador C3
para una versión económica de PC´s.
Octava Generación:
Estos procesadores acaban de aparecer y su
caracteíísta principal es que aumentan las
prestaciones frente a la velocidad.
Estos procesadores trabajan con palabras de 64
bits lo cual supone un paso mas en la evolución.
Ultimas tendencias
Un ejemplo de ultimas tendencias en el campo de los chips y los microprocesadores es el chip Cell.
Dicho chip desarrollado de forma conjunta entre cuatro grandes compañías, entre ellas Sony, es capaz de
ofrecer un rendimiento equivalente al de un súper ordenador y una velocidad de reloj superior a los 4Ghz.
Características:
-Contiene 234 millones de transistores
-Tecnología de 90 Nanómetros.
-Soporte para múltiples sistemas operativos simultáneos
-Multi-Núcleo con gran capacidad de procesamiento
-Velocidad de procesamiento de mas de 4Ghz en las
primeras pruebas.