historia de los procesadores

1. PROCESADORES

2. El procesador (CPU, por Central Processing Unit o Unidad Central de Procesamiento), es por decirlo de alguna manera, el cerebro del ordenador. Permite el procesamiento de información numérica, es decir, información ingresada en formato binario, así como la ejecución de instrucciones almacenadas en la memoria. El primer microprocesador (Intel 4004) se inventó en 1971. Era un dispositivo de cálculo de 4 bits, con una velocidad de 108 kHz. Desde entonces, la potencia de los microprocesadores ha aumentado de manera exponencial.

3. El procesador es un componente de un sistema o máquina que se encarga de convertir la materia prima de éste y dar un producto que puede ser sometido a otro procesamiento o ser el producto final del sistema o máquina. El procesador es un circuito electrónico integrado que actúa como unidad central de proceso de un ordenador, proporcionando el control de las operaciones de cálculo.Su velocidad de trabajo se mide en Megahertzios (MHz) o Gigahertzios (GHz) y su capacidad de proceso por el número de bits que es capaz de manejar a la vez (por ejemplo: 32 bits, o 64 bits). El procesador formados por componentes extremadamente pequeños formados en una única pieza plana de poco espesor. Su componente principal son los semiconductores, principalmente silicio y germanio. Pueden llegar a tener varias decenas de millones transistores, además de otros componentes electrónicos como diodos, resistencias, condensadores... etc, todo ello en varios milímetros cuadrados.

4. TIPOS DE PROCESADORES INTEL /AMD

5. CLASES DE PROCESADORES AMD CLASES DE PROCESADORES AMD ATHLON X La Más Poderosa Experiencia de Multimedia en una Plataformax86. El procesador AMD Athlon XP ofrece rápidos resultados, cuandotrabaja con medios digitales como archivos de audio, video eimágenes y CAD/CAM, gracias a que posee características como, porejemplo, una mayor memoria cache, la tecnología 3DNow!Professional y la innovadora arquitectura QuantiSpeed™, que tiene lamáquina de punto flotante completamente encadenada.

6. ATHLON MP El procesador AMD Athlon MP, conjuntamente con el innovadorchipset AMD-760 MPX, ofrecen rendimiento sin precedentes en unaplataforma de dos procesadores. El chipset AMD-760 MPX es unasolución de circuito lógico de alto rendimiento que soportamultiprocesamiento con dos procesadores AMD Athlon MP. Elprocesador AMD Athlon MP con arquitectura QuantiSpeed, tecnologíaSmart MP y el chipset AMD-760 MPX ofrece una combinación sólidaque define el estándar de rendimiento estable y confiable en elmultiprocesamiento para estaciones de trabajo y servidores.

7. ATHLON El procesador AMD Athlon de séptima generación está basadoen la microarquitectura x86 más avanzada del mercado. Lassiguientes características y recursos se combinan para ofrecer a losusuarios de PCs con procesadores AMD Athlon una experiencia decomputación extraordinaria, así como la confianza de saber que sussistemas han sido diseñados para satisfacer sus requerimientos decómputo por largo tiempo.

8. DURON Entre las principales funciones del procesador AMD Duron figuran las siguientes: Velocidades de reloj de 1.2, 1.1 y 1 Ghz Caché L1 de 128 KBCaché L1+L2 incorporado de 196Velocidad de bus de 200 MHz

9. FUNCIONAMIENTO 4 es una arquitectura basada en la extensión del conjunto de instruccionesx86 para manejar direcciones de 64 bits. Además de una simple extensión contempla mejoras adicionales como duplicar el número y el tamaño de los registros de uso general y de instrucciones SSE. Se trata de una arquitectura desarrollada por AMD e implementada bajo el nombre de AMD64. El primer procesador con soporte para este conjunto de instrucciones fue el Opteron, lanzado en abril de 2003. Posteriormente ha sido implementado en múltiples variantes del Athlon 64 y posteriores; y del Pentium 4 y posteriores de Intel, en éste último caso bajo una versión de Intel llamada Intel 64 (antes EM64T).

10. El conjunto de instrucciones del AMD x86-64 (renombrado posteriormente como AMD64) es una extensión directa de la arquitectura del x86 a una arquitectura de 64 bits, motivado por el hecho de que los 4GB de memoria que son direccionables directamente por una CPU de 32 bits ya no es suficiente para todas las aplicaciones. Algunos de los cambios: Nuevos registros. El número de registros de propósito general se ha incrementado de 8 en los procesadores x86-32 a 16, y el tamaño de todos estos registros se ha incrementado de 32 bits a 64 bits. Adicionalmente, el número de registros MMX de 128 bits (usados para las instrucciones extendidas SIMD) se ha incrementado de 8 a 16. Los registros adicionales incrementan el rendimiento. Registros XMM (SSE) adicionales: Igualmente el número de registros de 128 bits (usados para las instrucciones SSE) han aumentado de 8 a 16. Espacio de direcciones mayor. Debido a la arquitectura de 64 bits, la arquitectura AMD64 puede direccionar hasta 16 exabytes de memoria. Esto, comparado con los 4GB del x86-32, de los que sólo la mitad está disponible para aplicaciones en la mayoría de las versiones de Microsoft Windows, el sistema operativo dominante en entornos domésticos. Las implementaciones futuras de la arquitectura del AMD64 puede proporcionar hasta 2 exabytes de memoria disponible. Si la paginación de memoria se utiliza correctamente, los sistemas operativos de 32 bits podrían tener acceso a algunas de las extensiones de dirección físicas sin tener que realizar la ejecución en modo largo (long). Aunque la memoria virtual de todos los programas en el modo de 32 bits está limitada a 3 GB.

11. Instrucción de acceso a datos relativa al puntero: Las instrucciones ahora pueden hacer referencias relativas al puntero de instrucciones (registro RIP). Esto permite crear código independiente de la posición que permite un código mucho más eficiente en bibliotecas dinámicas y código cargado en tiempo de ejecución. Llamadas al sistema más rápidas. Debido a que la segmentación no está soportada en el modo de 64 bits, las llamadas al sistema no tienen las latencias asociadas con almacenar y recuperar la información de segmentación ni tienen que realizar las comprobaciones necesarias de protección a nivel de segmentación. Por lo tanto, AMD ha introducido una nueva interfaz de llamadas al sistema, al que se accede utilizando solamente la instrucción "SYSCALL". Aunque los sistemas operativos todavía pueden utilizar el sistema de interrupciones para las llamadas al sistema, en el modo de 64 bits utilizar "SYSCALL" es más rápido. Instrucciones SSE. La arquitectura AMD 64 incluye las extensiones de Intel SSE y SSE2, las últimas cpus incluyen SSE3 también. También están soportadas las instrucciones del x86 y MMX. Bit NX. El bit NX es una característica del procesador que permite al sistema operativo prohibir la ejecución del código en área de datos, mejorando la seguridad. Esta características está disponible en los modos de 32 y 64 bits, y está soportada por Linux, Solaris, Windows XP SP2, Windows Server 2003 SP1

12. FUNCIONAMIENTO Modo de funcionamiento Requerido por el Sistema Operativo Es necesaria la recompilación de la aplicación Tamaño por defecto del direccionamiento Tamaño por defecto de los operandos Extensiones del registro Tamaño típico del Registro de Propósito General Modo largo Modo 64 bits SO nuevos de 64 bits sí 64 32 sí 64 Modo decompatibilidad no 32 no 32 16 16 16 Modo deHerencia Modo protegido SO de 32 bit heredados no 32 32 no 32 16 16 Modo 8086 virtual 16 16 16 Modo real SO de 16 bit heredados

13. BUS DE DATOS

14. En arquitectura de computadores, el bus es un sistema digital que transfiere datos entre los componentes de una computadora o entre computadoras. Está formado por cables o pistas en un circuito impreso, dispositivos como resistencias y condensadores además de circuitos integrados. En los primeros computadores electrónicos, todos los buses eran de tipo paralelo, de manera que la comunicación entre las partes del computador se hacía por medio de cintas o muchas pistas en el circuito impreso, en los cuales cada conductor tiene una función fija y la conexión es sencilla requiriendo únicamente puertos de entrada y de salida para cada dispositivo. La tendencia en los últimos años es el uso de buses seriales como el USB, CustomFirewire para comunicaciones con periféricos y el reemplazo de buses paralelos para conectar toda clase de dispositivos, incluyendo el microprocesador con el chipset en la propia placa base. Son conexiones con lógica compleja que requieren en algunos casos gran poder de cómputo en los propios dispositivos, pero que poseen grandes ventajas frente al bus paralelo que es menos inteligente. Existen diversas especificaciones de bus que definen un conjunto de características mecánicas como conectores, cables y tarjetas, además de protocolos eléctricos y de señales.

15. BUS DE DIRECCIONES

16. El bus de direcciones es un canal del microprocesador totalmente independiente del bus de datos donde se establece la dirección de memoria del dato en tránsito. El bus de dirección consiste en el conjunto de líneas eléctricas necesarias para establecer una dirección.La capacidad de la memoria que se puede direccionar depende de la cantidad de bits que conforman el bus de direcciones, siendo 2n (dos elevado a la ene) el tamaño máximo en bytes del banco de memoria que se podrá direccionar con n líneas. Por ejemplo, para direccionar una memoria de 256 bytes, son necesarias al menos 8 líneas, pues 28 = 256. Adicionalmente pueden ser necesarias líneas de control para señalar cuando la dirección está disponible en el bus. Esto depende del diseño del propio bus.

17. OVERCLOKING Overclock es un anglicismo de uso habitual en informática, su herramienta principal es el nitrógeno líquido. Literalmente significa sobre el reloj, es decir, aumentar la frecuencia de reloj de la CPU. La práctica conocida como overclocking (antiguamente conocido como undertiming) pretende alcanzar una mayor velocidad de reloj para un componente electrónico (por encima de las especificaciones del fabricante).1 La idea es conseguir un rendimiento más alto gratuitamente, o superar las cuotas actuales de rendimiento, aunque esto pueda suponer una pérdida de estabilidad o acortar la vida útil del componente. Esta práctica perdió popularidad en los últimos tiempos, ya que no merecía la pena perder el componente por ganar unos pocos megahertzios. El overclocking ya está más avanzado y permite forzar los componentes aún más (muchas veces cerca del doble) sin que pase nada, siempre que tengan una buena refrigeración.

19. GRACIAS POR SU ATENCION