martes, 17 de marzo de 2009

Microprocesadores

Republica Bolivariana de Venezuela
Ministerio del Poder Popular para la Educacion
E.T.R"Caros Jose Mujica"
YARITAGUA_YARACUY


El microprocesador: Es la encapsulación, en un chip, de la unidad aritmético-lógica y la unidad de control.

Cerebro de un ordenador puede ser una definición válida y que da idea de lo importante que es este elemento dentro de un ordenador.

Como ya se ha comentado en temas anteriores es quien ejecuta el programa almacenado en la memoria principal y quien opera con los datos. No olvidemos que todo esto se hace siempre con el control y supervisión del Sistema Operativo, programa que siempre está presente en la memoria central o principal.

Funcionamientos:

Los microprocesadores tienen, principalmente, dos tipos de funciones en la actualidad:

- Como Circuito Físico Programable. Un microprocesador permite sustituir a los viejos subsistemas de componentes físicos (válvulas) o de circuitería cableada (mazos de cables que conectan diferentes componentes en equipos electrónicos, industriales, etc.) dentro de sistemas informáticos más complejos.

La capacidad de programación que caracteriza a los microprocesadores permite una mayor potencia y versatilidad de estos subsistemas con respecto a los anteriormente utilizados. En la actualidad se están utilizando los "viejos" chips 8086 como base para subsistemas de tarjetas gráficas.

- Como Procesador Central de una Computadora Es el motor de la Unidad Central de Proceso, encargándose de:

1.- Manejar la memoria.

2.- Controlar el flujo de información en el sistema informático.

3-. Realizar las operaciones básicas sobre los datos.

Características de los Microprocesadores

Los procesadores se pueden diferenciar por sus características físicas y lógicas:

- Características lógicas:

1-. Longitud de la palabra procesada, esto es, número de bits procesados en el mismo ciclo de reloj.

2.- Capacidad de acceso a la memoria o la cantidad de memoria que puede manejar.

3-. Velocidad de ejecución de instrucciones, su velocidad de proceso.

4.- Repertorio de instrucciones a nivel máquina que puede procesar.

- Características físicas:

1. Retraso de propagación de la señal eléctrica: representa el tiempo que tarda la señal en tomar uno u otro valor dentro del circuito.

2.- Disipación de potencia: Este valor indica el calor que genera el procesador al permanecer operativo.

3.- Abanico de salida: es la cantidad de señales eléctricas que el microprocesador es capaz de manejar entre su circuitería interna y el sistema informático exterior al que se conecta.

4.- Márgenes de ruido: indican la fiabilidad de que la señal eléctrica que contiene la información generada por el microprocesador al realizar sus operaciones se propague correctamente a través de sus circuitos, o esté corrompida por una señal proveniente del exterior.

Una de las principales limitaciones de los actuales microprocesadores es el abanico de salida de señales debido al limitado número de patillas de conexión con la placa principal que aquéllos pueden tener. El número de patillas del microprocesador limita o permite el manejo de mayor o menor cantidad de señales desde y hacia el microprocesador, lo que facilita o perjudica su capacidad en el manejo de la información necesaria para realizar los diferentes procesos.

Cuales son los procesadores fabricados 80286 hasta 2009:

80286: Se diseñó como un microprocesador con una arquitectura de 16 bits, pero con capacidades que le hacían muy superior a su predecesor. Con la llegada del 80286 se rompe la barrera existente en el tamaño de la memoria principal pasando del megabyte de tamaño máximo que podía direccional el 8088. Además del aumento de velocidad de proceso en un 50 % con respecto al 8086, el 80286 supuso el origen de uno de los principales aspectos fundamentales de los actuales sistemas informáticos: la multitarea. La introducción de la multitarea en las computadoras personales supuso la posibilidad de eliminar los cuellos de botella en los procesos de entrada/salida que caracterizaban a los anteriores microprocesadores. Por otra parte, además de mejorar los procesos operativos, permitió compartir los recursos de una máquina por parte de diferentes usuarios siendo una de las bases de las actuales redes de computadoras. El 80286 tiene un modo de trabajo denominado protegido en el que, cuando se trabaja en multitarea, se evitan las interferencias entre los diferentes procesos de las distintas tareas, proporcionando aislamiento a las distintas áreas de memoria del sistema informático, que utiliza cada tarea como zona de trabajo, para evitar que las operaciones de una de las tareas que afecten a los datos de otra de las tareas en ejecución.están ejecutándose conjuntamente en un mismo período de tiempo

80386: Intel 80386 (i386, 386) es un microprocesador CISC con arquitectura x86. Durante su diseño se le llamó 'P3', debido a que era el prototipo de la tercera generación x86. El i386 fue empleado como la unidad central de proceso de muchos ordenadores personales desde mediados de los años 80 hasta principios de los 90.

Fabricado y diseñado por Intel, el procesador i386 fue lanzado al mercado el 16 de octubre de 1985. Intel estuvo en contra de fabricarlo antes de esa fecha debido a que los costes de producción lo hubieran hecho poco rentable. Los primeros procesadores fueron enviados a los clientes en 1986. Del mismo modo, las placas base para ordenadores basados en el i386 eran al principio muy elaboradas y caras, pero con el tiempo su diseño se racionalizó.

80486:

Los Intel 80486 (i486, 486) son una familia de microprocesadores de 32 bits con arquitectura x86 diseñados por Intel Corporation.

Los i486 son muy similares a sus predecesores, los Intel 80386. La diferencias principales son que los i486 tienen un conjunto de instrucciones optimizado, una unidad de coma flotante y un caché unificado integrados en el propio circuito integrado del microprocesador y una unidad de interfaz de bus mejorada. Estas mejoras hacen que los i486 sean el doble de rápidos que un i386 a la misma frecuencia de reloj. De todos modos, algunos i486 de gama baja son más lentos que los i386 más rápidos.

Las velocidades de reloj típicas para los i486 eran 16 MHz (no muy frecuente), 20 MHz (tampoco frecuente), 25 MHz, 33 MHz, 40 MHz, 50 MHz (típicamente con duplicación del reloj), 66 MHz (con duplicación del reloj), 75 MHz (con triplicación del reloj), 100 MHz (también con triplicación del reloj) y 120 MHz (con cúa triplicación de reloj en una variante de AMD, el Am486-DX5).

Intel Pentium : Es una gama de microprocesadores de quinta generación con arquitectura x86 producidos por Intel Corporation.

El primer Pentium se lanzó al mercado el 22 de marzo de 1993, con velocidades iniciales de 60 y 66 MHz, 3.100.000 transistores, cache interno de 8 KB para datos y 8 KB para instrucciones; sucediendo al procesador Intel 80486. Intel no lo llamó 586 debido a que no es posible registrar una marca compuesta solamente de números

Pentium también fue conocido por su nombre clave P54C. Se comercializó en velocidades entre 60 y 200 mhz, con velocidad de bus de 50, 60 y 66mhz. Las versiones que incluían instrucciones MMX no solo brindaban al usuario un mejor manejo de aplicaciones multimedia, como por ejemplo, la lectura de películas en DVD si no que se ofrecían en velocidades de hasta 233mhz, incluyendo una versión de 200mhz y la más básica proporcionaba unos 166mhz de reloj.

La aparición de este procesador se llevó a cabo con un movimiento económico impresionante, acabando con la competencia, que hasta entonces producía procesadores equivalentes, como es el 80386, el 80486 y sus variaciones o incluso NPUs

Pentium 11: El Pentium II es un microprocesador que incluye la tecnología MMX ó Multimedia extensiones, la misma que es un conjunto de instrucciones especiales para el manejo de la multimedia, y está construido con 7.5 millones de transistores aproximadamente. Su principal característica es la alta velocidad de reloj. Otra ventaja es la inclusión de 512 KB de memoria Caché dentro del mismo encapsulado, con lo cual su rendimiento aumentó sustancialmente.

Pentium III: Intel ha dado al Pentium III un total de 70 nuevas instrucciones para el procesador diseñadas especialmente para acelerar los juegos, plug-ins de Internet, gráficas y aplicaciones de reconocimiento de instrucciones vocales. A Pesar de su nombre , el Pentium III no representa un avance generacional como lo fueron en su época el Pentium y el Pentium II. Esos chips introdujeron cambios fundamentales en las tecnologías de procesamiento como son: Caché y bus de sistema. El Pentium III es básicamente un Pentium II, con el mismo caché secundario fuera del chip de 512 KB y bus de sistema de 100 Mhz. Dicho esto, las nuevas 70 instrucciones que Intel llama extensiones Streaming SIMMD son las que diferencian al Pentium III de sus predecesores. Las instrucciones se dirigen a los trabajos de intensa carga para el CPU: Filtrado de imágenes, cálculos geométricos en 3D y análisis de la forma de onda. Este cambio es parecido a la adición de instrucciones MMX a los procesadores Pentium hace pocos años, y así como las nuevas aplicaciones tuvieron que ser escritas para aprovechar las instrucciones MMX, las aplicaciones deben revisarse o actualizarse para utilizar las nuevas extensiones SIMMD.

Pentium pro: El Pentium Pro es la sexta generación de arquitectura x86 de los microprocesadores de Intel, cuya meta era remplazar al Intel Pentium en toda la gama de aplicaciones, pero luego se centró como chip en el mundo de los servidores y equipos de sobremesa de gama alta. Posteriormente Intel lo dejó de lado a favor de su gama de procesadores de altas prestaciones llamada Xeon.

Fue puesto a la venta en noviembre de 1995. En su lanzamiento usaba un enorme Socket 8 de forma rectangular

Xeon : Como la familia x86/IA-32 estándar de Intel de procesadores PC de escritorio, la línea de procesadores Xeon era de 32 bits, surgiendo luego versiones basadas en tecnología AMD 64 de 64 bits como es el Xeon Nocona. Y posteriormente la versión de procesadores de escritorio con esta tecnología, los EM64T.

El 9 de mayo de 2004, Intel anunció que los futuros procesadores Xeon estarían basados en la arquitectura Pentium M de la compañía. Curiosamente, el Pentium M está fuertemente basado en la arquitectura del Pentium III, por lo que el "nuevo" Xeon puede ser más parecido al Pentium III Xeon que a los Xeon basados en NetBurst.

Pentium IIII: Su diseño permite alcanzar mayores velocidades de reloj (más MHz... y GHz), pero proporcionando mucha menos potencia por cada MHz que los micros anteriores.

Por otro lado, incluye mejoras importantes: bus de 400 MHz (100 MHz físicos cuádruplemente aprovechados) y nuevas instrucciones para cálculos matemáticos, las SSE2. Éstas son muy necesarias para el Pentium 4, ya que su unidad de punto flotante es más lenta que la del Athlon; si el software está específicamente preparado (optimizado) para las SSE2, el Pentium 4 puede ser muy rápido, pero si no... Y el caso es que, por ahora, hay muy pocas aplicaciones optimizadas.

Pentium M: Es un microprocesador con arquitectura x86 (i686) diseñado y fabricado por Intel. El procesador fue originalmente diseñado para su uso en computadoras portátiles. Su nombre en clave antes de su introducción era "Banias". Todos los nombres clave del Pentium M son lugares de Israel, la ubicación del equipo de diseño del Pentium M.

Pentium D: consiste básicamente en 2 procesadores Pentium 4 metidos en un solo encapsulado (2 núcleos Prescott para el core Smithfield y 2 núcleos Cedar Mill para el core Presler) y comunicados a través del FSB, su proceso de fabricación fue inicialmente de 90 nm y en su segunda generación de 65 nm. El nombre en clave del Pentium D antes de su lanzamiento era "Smithfield". Hubo un rumor que decía que estos chips incluían una tecnología DRM (Digital rights management) para hacer posible un sistema de protección anticopia de la mano de Microsoft, lo cual Intel desmintió, si bien aclarando que algunos de sus chipsets sí tenían dicha tecnología, pero no en la dimensión que se había planteado.

Los procesadores Pentium D no son monolíticos (u one-die), es decir, los nucleos no comparten una única caché y la comunicación entre ellos no es directa, sino se realiza a través del bus del sistema (FSB).

Existen cinco variantes 8xx del Pentium D:

  • Pentium D 805, a 2,66 GHz (el único Pentium D con FSB de 533 MHz)
  • Pentium D 820, a 2,8 GHz con FSB de 800 MHz
  • Pentium D 830, a 3,0 GHz con FSB de 800 MHz
  • Pentium D 840, a 3,2 GHz con FSB de 800 MHz
  • Pentium D Extreme Edition, a 3,2 GHz, con HyperThreading(*) y FSB de 800 MHz

Pentium Dual-Core : Es parte de la familia de microprocesadores creados por la empresa Intel, que utilizan la tecnología de doble núcleo, y fue lanzado después de la serie de procesadores Pentium D y primeras ediciones del Core 2 Duo.

Fue diseñado para trabajar en entornos móviles (Laptops) y en equipos de escritorio (Desktops), permitiendo la ejecución de aplicaciones múltiples, a un bajo costo, un bajo consumo energético y sin sacrificar el desempeño de la computadora. Este procesador es un Core 2 Duo, pero en su lanzamiento fue llamado Pentium Dual Core.

Posee una memoria de cache de 2° nivel de 1 MB (L2 Cache), un bus frontal de 533 MHz para equipos portátiles y 800 MHz para desktops. Tiene la posibilidad de trabajar a 64 bits.







































































Maria Santeliz#09