Procesador (CPU)

mayo 28, 2020

Procesador (CPU)

CPU son las siglas en ingles de Central Processing Unit (Unidad de Proceso Central), El CPU es el cerebro del ordenador, referimos a la parte de la computadora en la que se controlan y originan comandos directos que generan las diferentes funciones de la CPU. En el CPU se hacen todos los cálculos del código binario de la computadora. En general, es la parte más importante del sistema.

La expresión «unidad central de proceso» es, en términos generales, es una descripción de una cierta clase de máquinas de lógica que pueden ejecutar complejos programas de computadora. Esta amplia definición puede fácilmente ser aplicada a muchos de los primeros computadores que existieron mucho antes que el término «CPU» estuviera en amplio uso. Sin embargo, el término en sí mismo y su acrónimo han estado en uso en la industria de la informática por lo menos desde el principio de los años 1960. La forma, el diseño y la implementación de los CPU ha cambiado drásticamente desde los primeros ejemplos, pero su operación fundamental ha permanecido bastante similar.

Clasificación de los Procesadores

RISC

RISC son las siglas de Reduced Instruction Set Computer y está diseñado para reducir el tiempo de ejecución mediante la simplificación del conjunto de instrucciones del ordenador.

Estos tipos de chips se fabrican según la función en la que el microprocesador puede realizar pequeñas tareas dentro de un comando en particular. De esta manera, completa más comandos a un ritmo más rápido.

En el microprocesador, cada conjunto de instrucciones requiere solo un ciclo de reloj para implementar el resultado en un tiempo de ejecución uniforme. Por lo tanto, reduce la eficiencia para más líneas de código, por lo que requiere una RAM adicional para almacenar las instrucciones. El compilador se utiliza para convertir el conjunto de instrucciones de lenguaje de alto nivel en un idioma informático.

CISC

Las órdenes se pueden ejecutar junto con otras actividades de bajo nivel. Realiza principalmente la tarea de cargar, descargar y recuperar datos en y desde la tarjeta de memoria. Aparte de eso, también hace cálculos matemáticos complejos dentro de un solo comando.

Este procesador está diseñado para minimizar el número de instrucciones por programa e ignorar el número de ciclos por instrucciones. El compilador se utiliza para traducir un lenguaje de alto nivel al lenguaje de nivel ensamblador, porque la longitud del código es relativamente corta y se utiliza una memoria RAM adicional para almacenar las instrucciones.

Superscalar

Este es un procesador que copia el hardware en el microprocesador para realizar numerosas tareas a la vez. Pueden ser utilizados para aritmética y como multiplicadores. Disponen de varias unidades operativas y, por lo tanto, llevan a cabo más de un comando, emitiendo de manera constante muchas instrucciones a las unidades operativas superfluas dentro del procesador.

ASIC

Se utiliza para propósitos específicos en vez de objetivos generales. Al principio, los ASIC hacían uso de la tecnología de matriz de puertas. Los ASIC modernos, con frecuencia cuentan con procesadores de 32-bit, Flash, bloques de memoria RAM, ROM, EEPROM, así como otros tipos de módulos.

Tipos de Procesadores

Microprocesador 8085

El microprocesador 8085 fue diseñado por Intel en el año 1977 con la ayuda de la tecnología NMOS.

Las configuraciones de este microprocesador son el bus de datos de 8 bits, el bus de direcciones de 16 bits, que puede direccionar hasta 64 kb, contador de 16 bits y puntero de pila (SP). Los registros de seis bits están dispuestos en el par de BC, DE y HL. El microprocesador 8085 requiere una fuente de alimentación de 5 voltios.

Microprocesador 8086

Este microprocesador también fue diseñado por Intel. Es un procesador de 16 bits con 20 líneas de bus de direcciones y 16 líneas de datos con almacenamiento de 1 MB. El microprocesador 8086 consiste en un potente conjunto de instrucciones, que permite realizar las operaciones como multiplicaciones y divisiones fácilmente.

El microprocesador 8086 tiene dos modos de operación, que son el modo máximo y el modo mínimo de operación. El modo de funcionamiento máximo se utiliza para el sistema que tiene varios procesadores. El modo de funcionamiento mínimo se utiliza para el sistema que tiene un único procesador. Las características de este microprocesador se explican a continuación.