Evolucion de los procesadores

1. Los
Microprocesadores
Por:
Alva Gutierrez Brian

2. ¿ Qué es un Microprocesador ?
Transistor
¿ Que es ? :
El microprocesador es el dispositivo núcleo de la madre y, consecuentemente, de toda la
computadora. De este chip, en última instancia, depende la potencia y generación del
sistema.
¿ Como Funciona?
Un microprocesador, es un circuito integrado digital que realiza operaciones
matemáticas y lógicas para el cumplimiento de una serie de instrucciones
suministrada por un programa externo
¿ De que se compone ?
Principalmente se compone de un componen electrónico llamado transistor. Dicho componente que fue inventado
En los años 50-60 revoluciono el mercado y la evolución de la electrónica reduciendo considerablemente el tamaño
Y el costo de las computadoras. Dicho componente funciona de forma similar a un conmutador electrónico que deja
Pasar o no la corriiente según las diferencias de potencial entre sus entradas.

3. Partes de un Microprocesador
La CPU es la parte del ordenador que se encarga de analizar las instrucciones y emitir las ordenes pertinentes a las
diferentes partes del ordenador
Unidad de codificación:
Es la encargada de identificar y decodificar La instrucción que se recibe. Esta unidad identifica El código y se encarga de
preparar la operación que Corresponda
Unidad de Ejecución:
Una vez preparada la operación por la unidad de Codificación, esta unidad se encarga de ejecutar la Secuencia que
corresponda para llevar a cabo la Instrucción decodificada.
Unidad aritmético lógica (ALU):
Es la encargada de realizar todas las operaciones Matemáticas y lógicas que implican las instrucciones Procedentes de las
unidades anteriores.

4. Partes del Microprocesador
• Tomar las instrucciones de la memoria
• Decodificar e interpretar las instrucciones
• Ejecutar la orden
Contador de programas
Registro de instrucciones
Decodificador
Reloj
secuenciador
Es el centro nervioso del ordenador ya que en ella se
controlan todas las operaciones. Las operaciones son:
Unidad de Control :
Para esto la unidad consta de los siguientes elementos:

5. Partes del Microprocesador
• Circuito operacional : Contiene los circuitos necesarios pare
realizar las operaciones procedentes de los datos de entrada
• Registro de entrada (Ren) : En ellos se almacenan los datos u
operandos que intervienen en una operación.
• Registro Acumulador : almacena los datos de las operaciones
llevadas a cabo por el circuito operacional.
• Registro de estado (Flags) :Es un circuito en el que se deja
constancia de ciertos datos o condiciones que se dieron en la
operación anterior.
Unidad Aritmético Lógica (ALU) :
Se encarga de realizar las operaciones de tipo lógico y de tipo
Aritmético comunicándose mediante el bus interno con el resto
De unidades de la CPU. Se compone de:

6. Arquitectura de los microprocesadores
• Slot:
el zócalo slot recibe el procesador como si fuera una tarjeta mas del
PC, algunas de las ventajas de este sistema es que el calentamiento es
menos acusado dado que al no encontrarse el procesados en contacto
directo con la placa no le transmite el calor. Algunos inconvenientes
es su menos eficiencia frente al socket.
• Socket:
es el estandar inicial y el que hay en día mas se utiliza. Los
procesadores de última generación como el Pentium IV o los últimos
modelos de AMD utilizan esta arquitectura.
Los microprocesadores pueden estar presentados en diferentes formatos. Dichas diferencias se agudizan en los
Encapsulados y en las conecsiones a las placas. El encapsulado no suele variar mas que en la forma y en el tamaño
De la tecnología , en cambio, la conecsión varia entre dos estandares muy extendidos.
La diferencia en las arquitecturas de los procesadores ha significado
Durante bastante tiempo el dominio del mercado de los micros. Para
Ser exactos , en la época del Pentium II y Pentium III el Slot era una
Arquitectura exclusiva de Intel lo cual dejo a AMD durante un tiempo
fuera de mercado.

7. Los comienzos:
Primer microprocesador (4004):
• Creado para una línea de calculadoras (Busicom)
• Cambio el concepto de microprocesador pasando de especifico a
estandar
• Trabaja con palabras de 4 Bits
• El ciclo de instrucción es de 10,8 microsegundos

8. Evolución de los Microprocesadores
Primera Generación:
• IBM decidió crear el PC.
• Trabaja con palabras de 16 bits.
• Los modelos mas importantes fueron el 8086 y su variante
8088.
Segunda Generación:
• Alcanza los 16 Mb de RAM.
• Trabaja con palabras de 16 bits de extensión.
• Se fabrican dispositivos de hasta 25 MHz de velocidad.
• El modelo mas importante es el 80286.

9. Evolución de los Microprocesadores
Tercera Generación:
• Llegó al límite de los 4 Gb de RAM
• Trabaja con palabras de 32 bits.
• El modelo mas importante es el 80386.
• Una de las ventajas de este microprocesador es el “modo de memoria
protegida”, que permite ejecutar 2 o más aplicaciones al mismo tiempo.
• En esta época, finales de los 80, aparecieron los microprocesadores AMD y
Cyrix.
Cuarta Generación:
• Alcanza los 133 MHz de velocidad.
• Se incorporo un bloque especial de manejo de operaciones matemáticas con
punto flotante (conocido como FPU o unidad de punto flotante)
• Para garantizar un constante flujo de datos, se introdujeron unos pequeños
bloques de memoria RAM de alta velocidad, conocida como Caché.
• El modelo mas importante es el i486.

10. Evolución de los Microprocesadores
Quinta Generación:
• Aparecen sobre el año 1993.
• Se componen de los Pentium en cuanto a Intel, los AMD
K5 y K6 y los Cyrix 6x86.
• Su principal característica es que eran capaces de ejecutar
varias instrucciones en un solo ciclo de reloj
• gracias a su bus externo de 64bits.
Sexta Generación:
• Aparecen a mediados de los años 90
• Aparece el Procesador Pentium Pro y con el un nuevo
concepto que incluye dos chips dentro de una sola pastilla.
• Este procesador dio lugar a los Pentium II, Pentium III y
algunas versiones del Celeron.

11. Evolución de los Microprocesadores
Séptima Generación:
• AMD lanza el Athlon y supera a Intel por primera vez en la
historia basando su microprocesador en mejora en cálculos
y operación con coma flotante.
• Intel lanza el Pentium IV capaz de alcanzar una velocidad de
reloj de 4Ghz.
• Cyrix fue adquirida por Via y lanzo el procesador C3 para
una versión económica de PC´s.
Octava Generación:
• Estos procesadores aparecieron y su característica principal
es que aumentan las prestaciones frente a la velocidad.
• Estos procesadores trabajan con palabras de 64 bits lo cual
supone un paso mas en la evolución.

12. ULTIMAS TENDENCIAS
1.ARQUITECTURAS DE MÚLTIPLES NÚCLEOS: Los procesadores modernos
tienden a incorporar múltiples núcleos para mejorar el rendimiento en tareas paralelas y multitarea.
2.TECNOLOGÍA DE PROCESO MÁS AVANZADA: La reducción del tamaño de los
transistores, medida en nanómetros, permite mejor eficiencia energética y rendimiento. Tecnologías de
fabricación de 7 nm, 5 nm y menos se volvieron comunes.
3.Integración de GPU y aceleradores especializados: Muchos microprocesadores integran
unidades de procesamiento gráfico (GPU) y aceleradores específicos para cargas de trabajo
especializadas, como inteligencia artificial.
4.MAYOR ENFOQUE EN LA EFICIENCIA ENERGÉTICA: Con el aumento de la movilidad
y la computación en la nube, se busca mejorar la eficiencia energética para prolongar la duración de la
batería y reducir el impacto ambiental.
5.AVANCES EN LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL Y EL APRENDIZAJE PROFUNDO:
Procesadores diseñados específicamente para tareas de inteligencia artificial y aprendizaje automático
están ganando relevancia.
6.SEGURIDAD INTEGRADA: La seguridad se ha convertido en una preocupación clave, y los
microprocesadores modernos a menudo incorporan funciones de seguridad a nivel de hardware para
proteger contra amenazas como ataques de canal lateral y exploits.
7.COMPUTACIÓN CUÁNTICA: Aunque aún en sus primeras etapas, la investigación y el
desarrollo de procesadores cuánticos están en marcha, prometiendo un cambio revolucionario en el
procesamiento de información.
8.AVANCES EN MEMORIA: El desarrollo de nuevas tecnologías de memoria, como memorias no
volátiles y memorias de acceso más rápido, está cambiando la forma en que los procesadores gestionan
y acceden a los datos.
Características:

13. MICROPROCESADORES MAS USADOS ACTUALMENTE