Download RS 5 - CPU - Unidad Central de Procesamiento 2014

SISTEMAS DE
INFORMACIÓN
TECNOLOGÍAS DE LOS
SISTEMAS DE
INFORMACIÓN
CPU
Ing. Rodolfo Spagnuolo
CPU NO, Son GABINETES
COMPONENTES DE UN
SISTEMA DE CÓMPUTOS
DISPOSITIVOS DE ALMACENAMIENTO
Disco Rígido, Disquete, CD, DVD
DISPOSITIVOS
DE ENTRADA
Teclado
Mouse
Micrófono
Cámara Web
Escaner
CPU
Unidad Central
de Procesos
DISPOSITIVOS DE COMUNICACIÓN
Modem, Placa de red
DISPOSITIVOS
DE SALIDA
Impresora
Monitor
Parlantes
CPU – Unidad Central de
Procesamiento


Es la encargada de administrar el
sistema, consiste en un conjunto
diminuto de circuitos integrados en
pastillas de silicio llamados chips.
Básicamente esta formada por:


El microprocesador.
Memoria central o principal.
CPU – Unidad Central de
Procesamiento
CPU – Unidad Central de
Procesamiento
MICROPROCESADORES




Microchip más importante en una computadora, es considerado el cerebro de
una computadora. Está constituido por millones de transistores integrados.
Este dispositivo se ubica en un zócalo especial en la placa madre y dispone de
un sistema de enfriamiento (generalmente un ventilador cooler).
Lógicamente funciona como la unidad central de procesos , que está
constituida por registros, la UC unidad de control y la ALU unidad aritméticológica. En el microprocesador se procesan todas las acciones de la
computadora.
Su "velocidad" es medida por la cantidad de operaciones por segundo que
puede realizar: la frecuencia de reloj. La frecuencia de reloj se mide en Hertz
Hz (megahertz) o gigahertz (GHz).
También dispone de una memoria caché (medida en kilobytes), y un ancho de
bus (medido en bits).
MICROPROCESADORES
MICROPROCESADORES

El primer microprocesador comercial fue el Intel 4004,
presentado el 15 de noviembre de 1971. Actualmente las
velocidad de procesamiento son miles de veces más
grandes que los primeros microprocesadores. También
comienzan a integrarse múltiples procesadores para
ampliar la capacidad de procesamiento. Se estima que
para 2014 vendrán integrados mas de 100 núcleos en un
microprocesador, son llamados procesadores multi-core.
Los principales fabricantes de microprocesadores son AMD
e Intel.
MICROPROCESADORES
MICROPROCESADORES
MICROPROCESADORES
MICROPROCESADORES
MICROS DE VARIOS NUCLEOS
MICROS DE VARIOS NUCLEOS
MICROS DE VARIOS NUCLEOS
MICROPROCESADORES



El Pentium 4 es un microprocesador de séptima generación basado
en la arquitectura x86 y fabricado por Intel. Es el primer
microprocesador con un diseño completamente nuevo desde el
Pentium Pro de 1995. El Pentium 4 original, denominado Willamette,
trabajaba a 1,4 y 2,0 GHz; y fue lanzado en noviembre de 2000.
Intel Core Duo es un microprocesador lanzado en enero del 2006 por
Intel con dos núcleos de ejecución, optimizado para las aplicaciones
de subprocesos múltiples y para multitarea. Puede ejecutar varias
aplicaciones exigentes simultáneamente, como juegos con gráficos
potentes o programas que requieran muchos cálculos, al mismo tiempo
que puede descargar música o analizar su PC con su antivirus en
segundo plano, por ejemplo. Trabaja a 1.6 y 3.3 Ghz. El Core Duo
contiene 151 millones de transistores, incluyendo la memoria caché
de 2Mb.
AMD lanzo a mediados del 2007 los primeros procesadores en usar el
codigo Barcelona fueron Quad Core Opteron 2,1 a 2,6 GHz.(de
cuatro núcleos).
MICROPROCESADORES

Intel Dunnington, procesador de 6 núcleos - Abril de 2008


Con AMD lanzando su nueva gama de procesadores de 3 núcleos, Intel responde
de manera contundente subiendo la apuesta y abarcando mercados de alto
rendimiento. Seis núcleos son los que integrarán los nuevos procesadores
Dunnington.El nuevo procesador Dunnington, con una memoria cache de 16
MB.Los nuevos procesadores dispondrán de cerca de 2000 millones de
transistores y serán compatibles con el socket de los actuales Xeon Tigerton.
Cada procesador disipará un calor de 120 watios, lo que deja un consumo de 20
watios por núcleo.
AMD Montreal ,Procesador de 8 núcleos – Agosto de 2008

El procesador de AMD serían 2 núcleos Shangai quad-core en el mismo
encapsulado. Un alto rango de AMD ha desvelado que el nuevo procesador tiene
un nombre en clave Montreal y es de 8 núcleos nativos.
El nuevo procesador tendrá 8 núcleos nativos fabricado en una tecnología de 45
nanómetros, será un lanzamiento que repercutirá inicialmente en servidores y
eventualmente también se lanzará para el mercado de gama alta de juegos.
MICROPROCESADORES


Intel Gulftown con 6 núcleos 2010
 Ya empezamos a vislumbrar los planes de
Intel para los próximos años , y más
concretamente la gama alta de sus
procesadores pensada para el próximo año.
Si no hay ningún cambio se llamarán Intel
i7 Core , teniendo como máximo exponente
varios modelos de CPUs con 6 núcleos.
Opteron de AMD: 16 núcleos en 2011/12
 Lanzamiento del Procesador AMD
‘Interlagos’ con entre 12 y 16 núcleos.
MICROPROCESADORES

Intel Core Sandy Bridge
Llegan para remplazar los chips Nehalem, con Intel Core i3,
Intel Core i5 e Intel Core i7 serie 2000 y Pentium G.
Intel lanzó sus procesadores que se conocen con el nombre en
clave Sandy Bridge. duplicando el rendimiento, mejorando
el desempeño en 3D y todo lo que se relacione con
operación en multimedia.
MICROPROCESADORES
AMD Fusion
Es el nombre clave para un diseño futuro de
microprocesadores Turion, producto de la fusión entre AMD
y ATI, combinando con la ejecución general del procesador,
el proceso de la geometría 3D y otras funciones de GPUs
actuales. La GPU (procesador gráfico) estará integrada en el
propio microprocesador. Se espera la salida progresiva de
esta tecnología ; estando disponibles los primeros modelos
(Ontaro y Zacate) para ordenadores de bajo consumo entre
últimos .
MICROPROCESADORES
MICROPROCESADORES ????




¿Hasta qué punto es importante tener procesadores con
múltiples núcleos si los actuales sistemas operativos y los
programas no lo soportan?
Los desarrolladores de software no ponen soluciones,
mientras que los fabricantes de hardware siguen mejorando
sus productos.
Sólo el sector profesional puede aprovecharse de los
múltiples núcleos, y dentro de este sector sólo unos pocos
disfrutan de aplicaciones multinúcleo,
Nosotros en nuestras casas no aprovechemos una buena
parte de todo el potencial de nuestros ordenadores. Por
ahora no hay un horizonte claro en un período a medio
plazo, y no parece que haya novedades de aquí a muchos,
muchos años.
MEMORIAS





Circuitos que permiten almacenar y recuperar la
información.
Por lo general se refiere sólo al semiconductor rápido
de almacenaje conectado directamente al
procesador.
Estos semiconductores se disponen en chip y estos a
su vez en módulos.
Pequeña placa de circuito impreso con varios chips
de memoria integrados, diseñados de modo que se
puedan encastrar a la placa base o motherboard de
la computadora.
Tecnologías de encastre:
 soldado
 libre
Memorias de Acceso Aleatorio


Se puede acceder de forma aleatoria, o sea, acceder
a cualquier byte sin pasar por los bytes precedentes.
Memoria destinada a almacenar secuencia de
instrucciones y datos para que el procesador lea de
ella las instrucciones y compute los datos.
 RAM se refiere a la memoria principal (volátil)
disponible para programas, de escritura y lectura.
 ROM (Read Only Memory) se refiere a la memoria
especial (no volátil) generalmente usada para
almacenar programas que realizan tareas de
arranque de la máquina y de diagnósticos, de sólo
lectura.
TECNOLOGIAS RAM

SDRAM


DDR SDRAM


Memoria con tiempos de acceso de entre 25 y 10 ns y que se
presentan en módulos DIMM de 168 contactos. Fue
utilizada en los Pentium II y en los Pentium III , así como
en los AMD K6, AMD Athlon K7 y Duron.
Memoria envía los datos dos veces por cada ciclo de reloj.
De este modo trabaja al doble de velocidad del bus del
sistema, sin necesidad de aumentar la frecuencia de reloj.
Se presenta en módulos DIMM de 184 contactos.
DDR 2 SDRAM

Las memorias DDR 2 son una mejora de las memorias DDR
(Double Data Rate), que permiten que los búferes de
entrada/salida trabajen al doble de la frecuencia del núcleo,
permitiendo que durante cada ciclo de reloj se realicen
cuatro transferencias. Se presentan en módulos DIMM de
240 contactos.
TECNOLOGIAS RAM (News)

DDR3


Considerado el sucesor de la actual memoria estándar DDR
2, DDR 3 proporciona significantes mejoras en el
rendimiento en niveles de bajo voltaje, lo que lleva consigo
una disminución del gasto global de consumo. Los módulos
DIMM DDR 3 tienen 240 pines, el mismo número que DDR
2; sin embargo, los DIMMs son físicamente incompatibles,
debido a una ubicación diferente de la muesca.
RDRAM

Memoria de gama alta basada en un protocolo propietario
creado por la empresa Rambus, lo cual obliga a sus
compradores a pagar regalías en concepto de uso. Esto ha
hecho que el mercado se decante por la memoria DDR de
uso libre, excepto algunos servidores de grandes
prestaciones (Cray) y la famosa PlayStation 3. Se presenta
en módulos RIMM de 184 contactos. bits.
TECNOLOGIAS RAM (News)



Samsung presenta el primer módulo de
memoria DDR4
DDR4 SDRAM sucesora de la DDR3 SDRAM, no es compatible con
versiones anteriores por diferencias en los voltajes, interfaz física y otros
factores, Tienen un gran ancho de banda en comparación con sus
versiones.
Mientras el mercado de los módulos de memorias RAM DDR3 está que
arde, Samsung no se duerme en los laureles y propone la tecnología
DDR4. La coreana dice ser la primera en desarrollar esta tecnología.
MODULOS DE MEMORIAS

Las memorias RAM se agrupan en módulos, que se
conectan a la placa base de la computadora. Según los
tipos de conectores que lleven los módulos, se clasifican
en módulos



SIMM (Single In-line Memory Module), con 30 ó 72 contactos,
módulos
DIMM (Dual In-line Memory Module), con 168, 184, 240
contactos y módulos
SO-DIMM (Small Outline DIMM) consisten en una versión
compacta de los módulos DIMM convencionales, contando con
144 contactos y con un tamaño de aproximadamente la mitad de
un módulo SIMM. Dado su tamaño tan compacto, estos módulos
de memoria suelen emplearse en laptops, PDAs y notebooks
MODULO DE MEMORIAS
ROM
SIMM
SO-DIMM
DIMM
MODULO DE MEMORIAS
MODULO DE MEMORIAS
ESPECIALES

Se han desarrollado
ordenadores en una
sola placa SODIMM
como el Toradex
Colibri (basado en
CPU Intel XScale y
Windows CE 5.0)
OTRAS MEMORIAS

DDR DRAM (Double Data Rate DRAM)


VRAM


Memoria de propósito especial usada por los adaptadores de vídeo. Es más cara
que la una RAM normal. Permite mejores rendimientos gráficos.
CACHE: Memoria y Disco (RAMDISK)


Se las ha diseñado para aprovechar un solo ciclo de reloj para realizar dos
transferencias y aumentar, de este modo, la velocidad al doble.
Es un sistema especial de almacenamiento de alta velocidad. Puede ser tanto un
área reservada de la memoria principal como un dispositivo de almacenamiento
de alta velocidad independiente.
BIOS


Sistema básico para control de entradas y salidas de datos en un computador.
Es un conjunto de programas grabados en un chip de memoria ROM (por ello se
les llama Firmware en vez de software) que le permite ala CPU comunicarse con
impresoras, unidades de disco, teclado y otros dispositivos de entrada y salida de
datos.
Conclusiones y Preguntas