Este documento trata sobre las nuevas tecnologías para los microprocesadores. Explica que los fabricantes buscan integrar más núcleos en los procesadores en lugar de aumentar su velocidad de reloj. También describe los diferentes métodos para fabricar dispositivos a nanoescala, ya sea mediante procesos top-down que reducen el tamaño de materiales o bottom-up que los construyen átomo a átomo. Concluye que los fabricantes ahora pueden producir más procesadores por oblea de silicio, reduciendo costos, e integrar más elementos

1. CAMPUS
ZONGOLICA
NUEVAS TECNOLOGIAS PARA LOS
MICROPROCESADORES
ITSZ
Catedrático
ARTURO MARTIN MORALES RAYON
ALUMNO
ERICA CUAHUA LARA
Grupo
ISC “503”
02/11/2013
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2. Contenido
OBJETIVO ............................................................................................... 2
INTRODUCCION ....................................................................................... 3
CONcLUCION ........................................................................................... 6
Bibliografía ....................................................................................... 7
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3. OBJETIVO
El microprocesador (o simplemente 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 un circuito integrado
conformado por millones de componentes electrónicos. Constituye la unidad
central de procesamiento (CPU) de un PC catalogado como microcomputador.
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.
Esta unidad central de procesamiento está constituida, esencialmente, por
registros, una unidad de control, una unidad aritmético lógica (ALU) y una unidad
de cálculo en coma flotante(conocida antiguamente como «coprocesador
matemático»).
El microprocesador está conectado generalmente mediante un zócalo específico
de la placa base de la computadora; normalmente para su correcto y estable
funcionamiento, se le incorpora un sistema de refrigeración que consta de un
disipador de calor fabricado en algún material de alta conductividad térmica, como
cobre o aluminio, y de uno o más ventiladores que eliminan el exceso del calor
absorbido por el disipador. Entre el disipador y la cápsula del microprocesador
usualmente se coloca pasta térmica para mejorar la conductividad del calor.
Existen otros métodos más eficaces, como la refrigeración líquida o el uso de
células peltier para refrigeración extrema, aunque estas técnicas se utilizan casi
exclusivamente para aplicaciones especiales, tales como en las prácticas de
overclocking.
La medición del rendimiento de un microprocesador es una tarea compleja, dado
que existen diferentes tipos de "cargas" que pueden ser procesadas con diferente
efectividad por procesadores de la misma gama. Una métrica del rendimiento es la
frecuencia de reloj que permite comparar procesadores con núcleos de la misma
familia, siendo este un indicador muy limitado dada la gran variedad de diseños
con los cuales se comercializan los procesadores de una misma marca y
referencia. Un sistema informático de alto rendimiento puede estar equipado con
varios microprocesadores trabajando en paralelo, y un microprocesador puede, a
su vez, estar constituido por varios núcleos físicos o lógicos. Un núcleo físico se
refiere a una porción interna del microprocesador cuasi-independiente que realiza
todas las actividades de una CPU solitaria, un núcleo lógico es la simulación de un
núcleo físico a fin de repartir de manera más eficiente el procesamiento. Existe
una tendencia de integrar el mayor número de elementos dentro del propio
procesador, aumentando así la eficiencia energética y la miniaturización. Entre los
elementos integrados están las unidades de punto flotante, controladores de la
memoria RAM, controladores de buses y procesadores dedicados de vídeo.
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4. INTRODUCCIÓN
Sin lugar a dudas el modo en que las personas vivimos, aprendemos y trabajamos
está cambiando con rapidez. La explosión de la tecnología es quizás el indicador
más poderoso del rápido cambio social. Cada vez es mayor la presencia de
ordenadores en el hogar, colegio y lugar de trabajo. Los ordenadores proporcionan
a las personas medios poderosos para transmitir, acceder, e interpretar la cantidad
creciente de información.
La tecnología forma parte ya de nuestra cultura y algunos niños se encontrarán
por primera vez con el texto escrito a través de la televisión, el ordenador o los
teléfonos móviles, artefactos que forman ya parte de la cultura popular en nuestro
país.
En la actualidad existen muchas alternativas al momento de elegir un modelo de
Procesador u otro. Pero, cual decidirnos? La variedad de modelos es realmente
abrumadora, es por ello que en este articulomostraremos mediante un TOP Ten,
los modelos masrepresentativos de los grandes fabricantes.
Una pregunta de actualidad seria: AMD o Intel?, y la verdad es que, masalla de las
marcas, primero debemos definir el uso que le daremos al equipo. Sera una
estacion de trabajo? Una estacion de CAD? Un equipo portatil? Un servidor? oe32
o 64 bits? Planteado esto haremos una comparativa de los modelos actuales y el
target de los mismos, es decir, para quetipo de tareas fueron fabricados.
ventaja es la elevada cantidad de memoria caché de segundo nivel: 8 MB. La
memoria caché de un ordenador es la que almacena las operaciones que más se
repiten, por lo que se almacenan en esa memoria en concreto para acelerar el
proceso.
Por otro lado tenemos los procesadores multinúcleo de AMD, principal competidor
de Intel. Próximamente lanzará al mercado sus procesadores de 3 y 4 núcleos con los nombres de Phenom y Opteron, respectivamente - aunque los precios
todavía son una incógnita.
En cuanto a lo que se aproxima, lo lógico es pensar que los fabricantes buscarán
la manera de ir "sumando núcleos" y no tanto en aumentar la velocidad de reloj del
procesador.
Otro factor que se sigue trabajando en cuanto a las CPU se refiere, es la velocidad
del FSB. Mientras que AMD ha llegado a los 2000 Mhz gracias al HyperTransport,
los últimos procesadores de Intel ya soportan velocidades de 1366 Mhz.
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5. DESARROLLO
ROBÓTICA: ASISTENTES PARA EL SER HUMANO
Desde épocas muy remotas el hombre ha deseado construir máquinas que tengan
forma de seres humanos y le ayuden a realizar las operaciones que no le gustan,
las que le resultan aburridas o peligrosas. A diferencia de un empleado humano,
una máquina nunca se cansaría ni se enfermaría y siempre estaría dispuesta a
trabajar. Los elementos que pueden funcionar automáticamente se utilizan desde
épocas tan remotas como la antigua Grecia, sin embargo, es hasta mediados del
siglo veinte cuando se lograron materializar los primeros robots industriales.
Estos robots industriales distaban mucho de los sueños de poder contar con una
máquina con forma de ser humano. Casi cincuenta años después de la aparición
de los primeros robots se sigue trabajando en el diseño y fabricación de estas
máquinas similares al ser humano.
LA ROBÓTICA APLICADA AL SER HUMANO: BIÓNICA
En la década de los años 1970 se popularizaron las series de televisión “El
hombre nuclear” y “La mujer biónica”, en las que los protagonistas habían perdido
algunos de sus miembros y éstos fueron sustituidos por elementos artificiales que
les permitían tener poderes sobrehumanos, tales como una gran fuerza y
velocidad, visión y oído con mucho mayor alcance que el de cualquier ser
humano. Sin embargo, las prótesis reales para las personas que han sufrido la
pérdida de una extremidad aún no han alcanzado los sueños manifestados en
dichas series televisivas.
La biónica es, de acuerdo a una definición dada en 1960 por Jack Steele, de la
U.S. Air Force, el análisis del funcionamiento real de los sistemas vivos y, una vez
descubiertos sus secretos, materializarlos en los aparatos. Esta definición nos
podría indicar que el primer ingeniero biónico fue Leonardo Da Vinci, quien estudió
los principios de funcionamiento de los seres vivos para aplicarlos en el diseño de
máquinas. Dado que las prótesis se utilizan para sustituir la extremidad pérdida de
una persona, los principios de funcionamiento que se deben estudiar para
reproducirlos son precisamente los que tiene dicha extremidad, por lo que el
diseño de prótesis es inherentemente una actividad de la ingeniería biónica.
Existen varias configuraciones de robots, de acuerdo al tipo de movimientos que
pueden realizar. Los robots pueden ser “cartesianos”, es decir que se mueven en
línea recta y su volumen de trabajo es un prisma rectangular, los robots
“cilíndricos” que se utilizan principalmente para ensamble y su volumen de trabajo
es un cilindro. Los robots “esféricos” tienen un volumen de trabajo en forma de una
sección una esfera. Los robots industriales más atractivos y que más se conocen
son los que simulan los movimientos de un brazo humano, por lo que se les
conoce como “brazos articulados”, y sus aplicaciones son muy amplias debido a la
facilidad que tienen para realizar movimientos complicados.
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6. NANOFABRICACIÓN
La nanotecnología consiste en manipular la materia a escala atómica y molecular para
crear nuevos materiales y procesos. La fabricación de nanodispositivos puede
plantearse siguiendo dos tipos de procedimientos: el top-down (empezar por arriba e ir
bajando) y el bottom-up (empezar por abajo e ir subiendo).
En los procesos de fabricación top-down, el punto de partida es una pieza de material
de tamaño macroscópico que por maquinado, o siguiendo los métodos apropiados, se
va reduciendo al tamaño deseado. Este procedimiento es el que se sigue actualmente
para la fabricación de circuitos integrados. Las técnicas de ingeniería de precisión y
litografía en materiales semiconductores están extremadamente desarrolladas.
En los procesos de fabricación "bottom-up" el objetivo es construir nanomáquinas
átomo a átomo o molécula a molécula. Aquí entran en juego las técnicas de síntesis
química molecular y el ensamblaje de moléculas o nanopartículas.
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7. CONCLUSIONES
Nuevas Tecnologías:
Los procesadores ahora se pueden fabricar en mayor cantidad por wafer de silicio
utilizado, esto le da una ventaja al fabricante en términos de menores costos. Pero
no todo se reduce a eso; ahora es posible poner dos núcleos del procesador en el
mismo espacio que antes ocupaba uno. Así pues el siguiente paso es el llamado
Dual Core, es decir, un mismo procesador tiene, en realidad, dos cerebros, dos
procesadores con sus respectivas memorias caché, pero con la misma cantidad
de conectores. El proceso a seguir fue achicar aún más todo y además cambiar
materiales. AMD e Intel pasaron entonces a los 90nm, más pequeños aún, y a
nuevas tecnologías de proceso (SOI, por ejemplo: SiliconOnInsulator), esto trae
dos ventajas: menos calor, menos energía necesaria para mover el mismo
electrón a la misma velocidad y más espacio. La ventaja de AMD sobre Intel está
en el multiprocesamiento debido a que cada núcleo posee su conector
HyperTransport y su controlador de memoria, Intel resolvió en cierta manera esto,
pero AMD tiene, al poseer el controlador de memoria y el HT incluidos, la
posibilidad no de Dual Core solamente... si no de N núcleos es decir, el paso que
le sigue para el año que viene es meter 4 procesadores en un mismo envase, y
luego 8.
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8. BIBLIOGRAFIA
Buckingham, D. (2000) After the death of childhood: Growing up in the age of electronic media.
Polity Press, Oxford.
Clements, D. & Nastasi, B. (1992) Computers and early childhood education. In M. Gettiner, S.N.
Elliott, &T.R. Kratochull (Eds.). Young Children: Active learners in a technological age (pp. 77-91)
Washington
www.nexweb.com.ar
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