Procesadores

Introducción

Al transcurrir los años, la computación ha avanzado con una rapidez muy significativa, ya que es un apoyo para las personas al nivel mundial, puesto que nos ayuda a realizar todo tipo de labores en el hogar, oficina y escuelas de manera mucho veloz. Las computadoras personales se han convertido en un objeto casi indispensable en cualquier lugar detrabajo, hogar o institución; las necesidades de realizar todo tipo de tareas, gestión de información, juegos o multimedia a través de estas maquinas se ha convertido en una opción definitiva para cualquier persona.
Pero como es normal, hay usuarios más exigentes, o empresas con necesidades mayores en cuanto a rendimiento de estos equipos, por lo cual los dispositivos internos juegan un papelfundamental a la hora de elegir entre todas las alternativas que nos ofrece el mercado actualmente, y es ahí donde nos encontramos con los procesadores, los llamados “cerebros” del computador, de los cuales ahondaremos en este informe, investigando acerca de su historia y evolución, funcionamiento, rendimiento, arquitectura, fabricación, entre otros.

Procesadores ¿Qué son?

Los procesadores soncircuitos integrados que tienen como función principal, ejecutar los programas tanto de usuario como los sistemas operativos. Estos ejecutan instrucciones a muy bajo nivel, realizando operaciones aritméticas simples, tales como sumar, restar, multiplicar, dividir, las lógicas binarias y accesos a memoria.
Esta unidad central de procesamiento está constituida, esencialmente por registros, una unidadde control, una unidad aritmética lógica (ALU) y una unidad de cálculo en como flotante (conocida antiguamente como «co-procesador matemático»)
El microprocesador está conectado, generalmente, mediante un zócalo específico a la placa base de la computadora. Normalmente, para su correcto y estable funcionamiento, se le adosa un sistema de refrigeración, que consta de un disipador de calor y unventilador que expulsa el aire caliente al exterior.
Este dispositivo trabaja en ciclos por segundo, lo que es medido por los Hz (Hertz). Actualmente los procesadores alcanzan velocidades de hasta 4ghz, que representa 4.000.000.000 Hz (cuatro mil millones de Hertz)
Una referencia de las velocidades de los procesadores es la siguiente:
1 Hz = 1 / segundo

1 KHz = 1.000 Hz (Kilo = mil)

1 MHz =1.000 KHz = 1.000.000 Hz (Mega = millón)

1 GHz = 1.000 MHz = 1.000.000 KHz = 1.000.000.000 Hz (Giga = mil millones)
El índice de la velocidad con la que se procesa una instrucción es la frecuencia del oscilador (generalmente un cristal de cuarzo inserto en el microprocesador), ya que el tiempo de oscilación de éste nunca puede ser inferior a la más compleja de las instrucciones, puesto queentonces el procesador no podría trasmitirla.
El transistor es el encargado de transmitir desde el microcircuito la información al resto del ordenador a través de los niveles de memoria. A la inversa, los transistores también transmiten al procesador las órdenes del usuario para que ejecute sus instrucciones.
Historia y evolución

La tecnología de los procesadores inicio su desarrollo a partirde la segunda guerra mundial; en este tiempo los científicos desarrollaron computadoras específicas para aplicaciones militares. Después de transcurrido este evento, la computación digital empezó una rápida evolución hasta que en los años 1950 aparecieron las primeras computadoras digitales de propósito general. Ya en 1971, se desarrolló un microprocesador, el Intel 4004, originalmente construidopara una calculadora, el cual resultó revolucionario, podía realizar hasta 60.000 operaciones por segundo, trabajando a una frecuencia de reloj de alrededor de 700khz y constaba de 4 bits. Luego se creó el primer microprocesador de 8 bits fue el Intel 8008, desarrollado a mediados de 1972 para su uso en terminales informáticos. Nos encontraremos con una larga trayectoria de mejoramiento de...