Procesador

Procesador

El procesador es el circuito integrado central y más complejo de un sistema informático; a modo de ilustración, se le suele llamar por analogía el “cerebro” de un computador. Es el encargado de ejecutar los programas, desde el sistema operativo hasta las aplicaciones de usuario; sólo ejecuta instrucciones programadas en lenguaje de bajo nivel, realizando operaciones aritméticas y lógicas simples, tales como sumar, restar, multiplicar, dividir, las lógicas binarias y accesos a memoria.

Físicamente, el micro, no es más que una pastilla de silicio. En un PC se coloca sobre la placa base en un conector que se denomina socket. En un laptop lo normal es que este soldado. La placa permite la conexión con los restantes dispositivos del equipo como son la memoria RAM, la tarjeta gráfica o el disco duro usando para ello un conjunto de circuitos y chips denominado chipset.

Partes internas tiene un procesador

No todos son iguales pero la mayoría de ellos incluyen entre otros elementos:

Núcleos: Un núcleo no es más que un procesador en miniatura. Tener varios integrados permite trabajar con más de una aplicación al mismo tiempo y además puedes acelerar ciertos tipos de aplicaciones.

Cache: Se usa para mejorar la velocidad de los accesos a la memoria. Si un dato se encuentra en la cache no tendrá que buscarlo en la RAM y por lo tanto el procesado es mucho más rápido. La importancia de la velocidad a la cual se puede acceder aumenta cuando tenemos en cuenta que la memoria RAM almacena tanto los datos como las instrucciones de tus programas y utilidades.

Controlador de memoria: Este fue uno de los primeros elementos que se quiso integrar en el micro. Al incorporar el controlador de memoria en el interior del procesador y quitarlo de la placa base se consigue que el acceso a la memoria RAM sea más rápido. Esto tiene un inconveniente y es que sólo puedes usar el tipo de memoria para la que tu procesador este preparado.

Antiguamente la memoria dependía de la placa base y no era raro que esta estuviera preparada para poder funcionar con varios tipos de memoria RAM.

Tarjeta gráfica: La inclusión de este elemento es fundamental ya que las tarjetas gráficas están compuestas de pequeños núcleos en su interior que pueden usarse para acelerar cierto tipo de aplicaciones.

Otros elementos: Los micros han incorporado aún mas funcionalidad que antes se encontraba sobre la placa base. Por ejemplo, el controlador de PCI Express, aumentando la velocidad con la que el micro es capaz de comunicarse con una tarjeta gráfica discreta.

¿Cómo funciona de forma interna un procesador?

El funcionamiento de un procesador se puede dividir en las siguientes etapas:

Se lee una instrucción de memoria: Para que te puedas hacer una idea de la complejidad de un procesador actual su conjunto de instrucciones incluye más de mil y va creciendo con el tiempo. Se busca siempre mejorar la velocidad de procesamiento.

Se buscan los datos necesarios: No todas las instrucciones son iguales y algunas necesitaran de datos los cuales normalmente estarán en la memoria RAM, para poder llevar a cabo su trabajo. Si este es el caso hay que esperar a tenerlos disponibles. Es muy importante que el flujo de datos y de instrucciones sea lo más rápido posible para que no se produzcan bloqueos.

Se realiza la operación: Una vez que se tiene todo se ejecuta la operación, para esto puede ser necesario el trabajo de varios bloques dentro del propio procesador como la unidad aritmética lógica o la de punto flotante.

Se pasa a la siguiente instrucción: Que no es siempre la que se encuentra a continuación en la memoria. Muchas instrucciones pueden cambiar el flujo del programa y permitir saltos o repetir ciertas acciones hasta que se cumpla una determinada condición.

Tecnologías actuales de procesadores

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