Microprocesadores

Para comenzar con nuestra investigación, lo primero que debemos de saber es el significado de Procesador/Microprocesador. Por lo tanto, un procesador o microprocesador (CPU por Central Process Unit o Unidad Central de Proceso) puede definirse como un circuito integrado único que consta de miles de compuertas digitales que efectúan las funciones aritméticas, lógicas y de control de una computadorade tipo general. En resumidas cuentas, el procesador es el cerebro de una computadora, el cual es el encargado de realizar y procesar la información, pero él no puede realizar todo completamente solo, ya que como todo cerebro, necesita de un cuerpo, que son los demás componentes de la computadora trabajando conjuntamente, para realizar el trabajo.
Funcionamiento del Procesador

El procesadores 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.Instrucciones que realiza el Procesador

Una instrucción es una operación elemental que el procesador puede cumplir.. Las instrucciones se almacenan en la memoria principal, esperando ser tratadas por el procesador. Las instrucciones poseen dos campos:
 El código de operación, que representa la acción que el procesador debe ejecutar.

 operando, que define los parámetros de la acción. Elcódigo operando depende a su vez de la operación. Puede tratarse tanto de información como de una dirección de memoria.

El código Las instrucciones pueden agruparse en distintas categorías. A continuación presentamos algunas de las más importantes:

 Acceso a Memoria: acceso a la memoria o transferencia de información entre registros.
 Operaciones Aritméticas: operaciones tales como suma,resta, división o multiplicación.
 Operaciones Lógicas: operaciones tales como Y, O, NO, NO EXCLUSIVO, etc.
 Control: controles de secuencia, conexiones condicionales, etc.

Registros

Cuando el procesador ejecuta instrucciones, la información almacena en forma temporal en pequeñas ubicaciones de memoria local de 8, 16, 32 o 64 bits, denominadas registros. Dependiendo del tipo deprocesador, el número total de registros puede variar de 10 a varios cientos.

Los registros más importantes son:

 El registro acumulador (ACC), que almacena los resultados de las operaciones aritméticas y lógicas.

 El registro de estado (PSW, Processor Estado: Word o Palabra de Estado del Procesador), que contiene los indicadores de estado del sistema (lleva dígitos, desbordamientos, etc.). El registro de instrucción (RI), que contiene la instrucción que está siendo procesada actualmente

 El contador ordinal (OC o PC por Program Counter, Contador de Programa), que contiene la dirección de la siguiente instrucción a procesar.

 El registro del búfer, que almacena información en forma temporal desde la memoria.

Memoria Caché

Es una memoria rápida que permite reducir lostiempos de espera de las distintas informaciones almacenada en la RAM. En efecto, la memoria principal del ordenador es más lenta que la del procesador. La solución consiste entonces, en incluir este tipo de memoria local próxima al procesador y en almacenar en forma temporal la información principal que se procesará en él. Los últimos modelos de ordenadores poseen muchos niveles distintos dememoria caché:

 La Memoria caché nivel 1 (L1 Cache) se encuentra integrada directamente al procesador. Se subdivide en dos partes:

• la primera parte es la caché de instrucción, que contiene instrucciones de la RAM que fueron decodificadas durante su paso por las canalizaciones.

• la segunda parte es la caché de información, que contiene información de la RAM, así como información...