Procesador

El procesador

Apellidos, Nombre Departamento Centro

Rebollo Pedruelo, Miguel (mrebollo@dsic.upv.es) Sistemas Informáticos y Computación Facultad de Administración y Dirección de Empresas

1. Resumen
El procesador es el “cerebro” del ordenador. Es el componente encargado de la ejecución de las instrucciones de los programas. Todos los ordenadores tienen al menos un procesador. Elprocesador está formado por un conjunto de registros que almacenen datos, una unidad aritmético-lógica que realiza operaciones con ellos y una unidad de control que se encarga de coordinar a todos los componentes. Un reloj interno determina la velocidad de trabajo de estos elementos internos. Existen varios fabricantes de procesadores y no todos son compatibles entre sí. Cada procesador implementa unconjunto de instrucciones diferentes, lo que puede hacer que el código que se construye para un procesador no funcione en otro. La potencia de los procesadores se suele medir a partir de su “velocidad”, pero hay otros factores que hoyo en día son incluso más relevantes de cara al rendimiento final del procesador, por lo que ya no tiene sentido fijarnos sólo en esta característica. En los últimosaños, la tecnología ha sufrido un gran cambio al permitir integrar varios núcleos de procesamiento dentro del mismo procesador. A esta tecnología se la conoce en general como tecnología de núcleos múltiples y permiten ejecutar en paralelo dos programas simultáneamente, incrementando así el rendimiento del procesador.

2. Objetivos
Cuando se hayan asimilado los contenidos de este documento, elalumno debe poder • • • • • • Describir la función de los componentes básicos de un procesador. Explicar cómo se ejecutan las instrucciones de un programa dentro de la CPU. Determinar su rendimiento a partir de sus características básicas. Identificar los términos que hacen referencia al procesador en un anuncio de ordenadores. Identificar las marcas y modelos de procesador más habitual en distintostipos de ordenares personales. Evaluar cuál es el procesador más adecuado en función de las necesidades de cómputo.

3. Introducción
La Unidad Central de Proceso o CPU (Central Processing Unit) es el componente encargado de interpretar las instrucciones de los programas y procesar los datos. También se le conoce como procesador o microprocesador. Es un componente fundamental en un ordenador y haestado presente desde sus inicios. Pero no es hasta la década de los 70 cuando se fabrican los primeros procesadores a partir de circuitos integrados.

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4. Funcionamiento del procesador
El procesador no es de una sola pieza. Está formado por una serie de componentes cada uno de los cuales tiene una función concreta. El procesador trabaja de forma conjunta con la memoria RAM, que es la quealmacena las instrucciones y los datos de todos los programas que se están ejecutando en el ordenador en un momento dado.

4.1. Componentes de un procesador
Un procesador está formado por una serie de componentes que trabajan de forma coordinada par ejecutar las instrucciones que forman los programas. Estos componentes son los siguientes: • Unidad de interface con el bus: es quien recibe lasinstrucciones y los datos directamente de la memoria RAM a través del bus del sistema (o front side bus -FSB-). Unidad de decodificación: se encarga de decodificar la instrucción para determinar a qué instrucción corresponde la secuencia de bits que acaba de leer y saber de esta forma qué tiene que hacer el procesador con los datos leídos. Unidad aritmético-lógica (ALU): en ocasiones lasinstrucciones requieren de la realización de algún cálculo. Este es el componente básico encargado de realizar operaciones matemáticas (aritméticas y lógicas) con los datos. Registros: almacenan temporalmente los datos de la instrucción que está ejecutando en ese momento la unidad aritmético-lógica. El tamaño de estos registros se mide en bits y determina el tamaño máximo de los datos que puede manipular...