La evolución del microprocesador

UNIVERSIDAD DE LOS ANDES-VENEZUELA

EVOLUCIÓN DEL MICROPROCESADOR
FACULTAD INGENIERIA SISTEMAS
HellHacker®

2008

MÉRIDA-VENEZUELA

Prólogo
Cuando a principios de los años cincuenta aparecieron en el mercado unos pequeños elementos, denominados transistores, que sustituían a las válvulas electrónicas o tubos de vacío, nadie se podía prever el desarrollo que en solo cincuenta añosdespués, iba a alcanzar la tecnología del estado sólido. Hoy en día podemos constatar que su crecimiento ha sido exponencial, surgiendo día a día, nuevas técnicas de diseño, nuevas técnicas de producción y componentes cada vez más perfectos. La tecnología del estado sólido se aplicó rápidamente al tratamiento de la información. En primer lugar a los procesadores: circuitos electrónicos capaces deejecutar secuencialmente conjuntos de instrucciones y controlar a diversas unidades auxiliares de comunicación y almacenamiento. Los sucesivos avances de la electrónica permitieron la miniaturización de la práctica totalidad de los circuitos y la integración de los mismos en los denominados circuitos integrados o . Prescindiendo momentáneamente del adjetivo MICRO, podemos definir como PROCESADOR a unsistema capaz de ejecutar una serie ordenada de instrucciones denominada programa. La ejecución de las instrucciones la efectúa el procesador de forma secuencial, es decir, siguiendo el orden en el que están escritas, excepto cuando la propia instrucción ordene al procesador la alteración de la secuencia. Normalmente la ejecución de un programa, tanto si se realiza de forma manual comomecanizada, exige el conocimiento de unos datos, sobre los que se realizan las manipulaciones que conducirán a la obtención del resultado. Por lo tanto, al procesador se le exige, no solo que sea capaz de ejecutar las instrucciones, sino también, que controle a las distintas unidades que permitan la comunicación con el exterior y la memoria donde se almacenarán los datos. La única diferencia entreprocesadores y microprocesadores estriba en el tamaño del mismo. El gran avance de la microelectrónica en las últimas décadas ha permitido la miniaturización de los circuitos. Ya en el año 1961 aparecen los primeros circuitos integrados, lo que supuso un gran avance. A partir de ese momento el objetivo ha sido aumentar la integración de dichos circuitos; así, en 1964 surgen los circuitos integrados de bajaescala de integración (SSI, small scale integration), en 1968 los circuitos integrados de media escala de integración (MSI, meaddle scale integration) y en 1971 los circuitos integrados de alta escala de integración (LSI, large scale integration), con lo que fue posible la miniaturización de los procesadores has llegar al microprocesador. En resumidas cuentas, un microprocesador no es más que uncircuito integrado al que se le ha añadido la posibilidad de ser programado, por lo tanto, una de sus aplicaciones inmediatas es la sustitución de los circuitos digitales de lógica cableada. Otra aplicación importante ha sido su empleo como unidad central de proceso, que es un autentico en un computador.

EL Microprocesador
En realidad "microprocesador" es un término relativamente moderno, serefiere a lo que en los grandes Computadores de antaño se conocía como CPU (Unidad Central de Proceso). Comenzó siendo del tamaño de un armario, posteriormente se redujo al de una gran caja, después se construyó en una placa de unas 15 x 15 pulgadas. Finalmente se construyó en un solo circuito integrado encapsulado en un "chip" que se inserta en un zócalo de la placa-base. Parece ser que losprimeros en integrar todos los elementos de una CPU en un solo chip fueron los ingenieros de Texas Instruments, que en Junio de 1971 anunció la primera "CPU on a chip". Se trataba de un desarrollo hecho por encargo de una empresa denominada Computer Terminal Corporation (que luego sería Datapoint). El primer microprocesador comercial, el 4004, una CPU de 4 bits que fue desarrollado por Intel en...