Microprocesador

El microprocesador es en principio un componente electrónico, más específicamente decimos que es un circuito integrado, es decir, es un pieza electrónica que contiene miles o millones de transistores a la vez. El microprocesador o simplemente micro es la parte de una computadora diseñado para desarrollar la importante de tarea de ejecutar los programas, por esto se afirma, que es el cerebro, el motor y el corazón de una máquina o computadora.

El microprocesador esta constituido por registros, una unidad de control, una unidad aritmético lógica (ALU) y dependiendo del tipo de microprocesador también puede contener una unidad de calculo en coma flotante.

 Características:

Los microprocesadores se pueden distinguir por varias características posibles, dentro de las características lógicas podemos citar la velocidad con la que trabaja el procesador, diferenciando la velocidad interna de la externa, encontramos también la longitud de la palabra que se procesa, es decir, los numero de bits procesado, así como la capacidad de acceso a la memoria y el repertorio de instrucción a nivel de máquinas que se pueden procesar.

Otras característica de un microprocesador son el fabricante, o la empresa que lo creo (Intel, IBM, etc), el modelo que se refiere el prototipo, la tecnología, así como la velocidad de reloj, medido en Mhz, y el ancho de bus de los datos internos, es decir la longitud de la palabra en bits.

Historia del microprocesador:

El primer microprocesador se dio a conocer en el año 1971, y su creación fue de la mano de la empresa Intel, por lo cual, el dispositivo electrónico se le dio el nombre de Intel4004, destacando que para la fecha no existía ningún otro como el, ya que logró unir los miles y millones de dispositivos electrónicos, este era de 4 bits y podía realizar solo 60.000 operaciones por segundo, su gran relevancia viene dada porque fue el primer microchip dentro de la evolución del microprocesador, y fue el primero que fue comercializado.

Luego, surge el microprocesador Intel8008 y, no es casualidad que sea el doble al anterior, esto debido a que tenia el doble de bits, es decir, 8 bits, desarrollado en 1979, para su empleo en terminales informáticos, ya este podía ejecutar 200.000 operaciones por segundo.

En la actualidad, existen gran variedad de microprocesadores, dentro de los cuales, también son varios los fabricantes, destacan por ejemplo, el Intel Pentium Pro, de la empresa Intel, así como, el PowerPC 620 que fue desarrollado por tres grandes compañías como lo son: IBM, Motorola y Apple, también tenemos el UltraSparc-II de Sun Microsystems y el Alpha 21164A de la empresa Digital Equipment Corporation. Todos ellos poseen muchos mas transistores de los que tenían en principio los primeros microprocesadores, estos gozan con 5,5; 7, 5,4; y 9,3 millones de transistores respectivamente. 

Partes del Microprocesador:

• Encapsulado: Impide el deterioro del microprocesador recubriendo la oblea de silicio, ayudándolo a acoplarse con el zócalo de la placa base.
• Memoria Cache: Memoria ultrarrápida que emplea el micro para tener mejor alcance de datos y no recurrir a la memoria RAM. Cuanto mas tenga mejor, aunque ojo a veces cuanto mas tiene mas lenta es.
• Coprocesador matemático: Realiza las operaciones matemáticas.
• Registros: Memoria pequeña que el micro posee para usos particulares.
• Memoria: Lugar donde se almacenas las instrucciones de los programas y sus datos.
• Puertos: Comunicación del microprocesador con el mundo externo.

 

Funcionamiento:

Desde el punto de vista lógico, singular y funcional, el microprocesador está compuesto básicamente por: varios registros, una unidad de control, una unidad aritmético lógica, y dependiendo del procesador, puede contener una unidad de coma flotante.

El microprocesador ejecuta instrucciones almacenadas como números binarios organizados secuencialmente en la memoria principal. La ejecución de las instrucciones se puede realizar en varias fases:

• Prefetch, prelectura de la instrucción desde la memoria principal.
• Fetch, envío de la instrucción al decodificador
• Decodificación de la instrucción, es decir, determinar qué instrucción es y por tanto qué se debe hacer.
• Lectura de operandos (si los hay).
• Ejecución, lanzamiento de las máquinas de estado que llevan a cabo el procesamiento.
• Escritura de los resultados en la memoria principal o en los registros.

Cada una de estas fases se realiza en uno o varios ciclos de CPU, dependiendo de la estructura del procesador, y concretamente de su grado de segmentación. La duración de estos ciclos viene determinada por la frecuencia de reloj, y nunca podrá ser inferior al tiempo requerido para realizar la tarea individual (realizada en un solo ciclo) de mayor coste temporal. El microprocesador se conecta a un circuito PLL, normalmente basado en un cristal de cuarzo capaz de generar pulsos a un ritmo constante, de modo que genera varios ciclos (o pulsos) en un segundo. Este reloj, en la actualidad, genera miles de megahercios.

Explicacion del Microprocesador:

Fuente Bibliografica: https://www.significados.com/microprocesador/