jueves, 10 de febrero de 2011

Microprocesador


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Es el circuito integrado central y más complejo de un computador u ordenador, a modo de ilustración, se le suele asociar por analogía el “cerebro” de un computador. El procesador en un circuito integrado constituido por millones de circuitos integrados, constituye la unidad central de procesamiento de un computador personal catalogado como microcomponente. 

Arquitectura: El microprocesador tiene una arquitectura parecida a la computadora digital. El microprocesador es como la computadora digital porque ambos realizan cálculos bajo un programa de control.


Marcas y Generaciones

Bm: Power pc, Dual Power
Motorola:68000,68010,6830
AMD: k6, athlon,duron, opteron,athlon 64,athlon 64x2,Arquitectura Barcelona,(Equivalente al quad core de intel)
Intel: 4004,8008;8086;80186;80286, 80386, 80486, Pentium, Pentium II, Celeron, Pentium II MMX, Pentium III, Xeon, Itanium IV, Mobile, Itanium II, Core Duo, Core Duo 2, Quad Core.

INTEL: (es la marca estándar) Fabricante de los procesadores que llevan su nombre, inventó la arquitectura 80X86. El éxito del PC, basado en esta arquitectura, ha catapultado a Intel a los primeros puestos entre los vendedores informáticos. 


AMD: es una gama de microprocesador de bajo coste compatible con los hathlon, por lo tanto con arquitectura x86. Fueron diseñados para competir con la línea de procesadores  Celeron de Intel.




CYRIX: Fue el tercero en discordia entre los fabricantes de procesadores Intel-compatibles en la década pasada. Su procesador se caracterizo por tener una unidad de coma flotante bastante "floja"  se caracterizo también por sus diseños avanzados y originales.


Generaciones: El fabricante de chips informáticos Intel anunció -tras su presentación hace unos meses- el lanzamiento de una nueva generación de microprocesadores más pequeños, eficientes y, según la compañía, más respetuosos con el medio ambiente. Los 16 nuevos chips tienen una dimensión de 45 nanómetros, frente a los 65 nanómetros de la actualidad. Un nanómetro equivale a la mil millonésima parte de un metro y otras firmas del sector, como AMD, también proyectan producir este tipo de 
microprocesadores.

  




Velocidad de reloj
Un microprocesador Intel Pentium puede tener velocidades de reloj máximas de 1.3 GHz a 3.8 GHz, dependiendo especialmente del modelo y otras características.
Es una de las características que evalúa el desempeño de un microprocesador, se determina
En MHz o GHz
La frecuencia es la cantidad de ciclos que realiza la señal en un segundo, se mide en Hertz (Hz).
Una frecuencia de 900 MHz significa que la señal realiza 900 millones de ciclos en un segundo.

Velocidad de Bus
 La velocidad del bus es la velocidad máxima con la que se transfieren los datos procesados en el microprocesador hacia otros periféricos como la memoria.





Tipos de encapsulados

 La comunicación de un procesador o microprocesador con el exterior, esto es, con la memoria principal y con las controladoras de periférico, se realiza mediante señales de información y señales de control que son enviadas a través del patillaje del microprocesador, Posteriormente, estas señales viajarán por el bus  del sistema que comunica al procesador con los demás componentes situados en la placa de base, pasando a continuación al bus de E/S hasta llegar al periférico correspondiente. 


DIP: es una forma de encapsulamiento común en la construcción de circuitos integrados. La forma consiste en un bloque con dos hileras paralelas de pines, la cantidad de éstos depende de cada circuito.



bga Tipos de EncapsuladosBGA: el circuito integrado se monta en la losa de cerámica, que presenta en una matriz de contactos o pines en una de sus caras. Luego, los pines se pueden insertar en los agujeros de un circuito impreso y soldados.



QFP (Quad Flat Package): es un encapsulado de circuito integrado para montaje superficial con los conectores de componentes extendiéndose por los cuatro lados. Los pines se numeran en sentido contrario a las agujas del reloj a partir del punto guía.



LQFP (encapsulado cuadrado plano de perfil bajo):

Es un encapsulado de circuito integrado para montaje superficial con los conectores de componentes extendiéndose por los cuatro lados. Los pines se numeran en sentido contrario a las agujas del reloj a partir del punto guía. 



PLCC: es un encapsulado de circuito integrado  con un espaciado de pines de 1,27 mm (0,05 pulgadas). El número de pines oscila entre 20 y 84. Los encapsulados PLCC pueden ser cuadrados o rectangulares. El ancho oscila entre 0,35 y 1,15 pulgadas.



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Sistemas de refrigeración


 Consiste en aplicar una corriente de aire que empuje iones cercanos al microchip o a aquello que queramos enfriar. Los iones empujan el calor hacia fuera haciendo que el componente reduzca su calor, y consecuentemente baje de temperatura. Yendo un poquito más allá, se podría llegar a construir un chip de refrigeración que constase de dos partes, un emisor que crea los iones y un colector que los aleja de las cercanías del componente.

 Instalaciones del microprocesador

1. Identifique el tipo de microprocesador que necesita: El tipo de zócalo o ranura en que debe pincharse el micro.


2. apague y desconecte totalmente el equipo


3. Si ya hay un micro instalado, quítelo: En el caso de micros conectados a ranuras  deberá liberar las presillas de los laterales.


4. Conecte el nuevo micro, prestando atención a su orientación: Todos los microprocesadores admiten una única posición dentro de su zócalo o ranura.


5. Ponga silicona termo conductora sobre el micro


6. Instale y conecte el conjunto de disipador y ventilador: Normalmente, cualquier micro que funcione a 100 MHz o más necesitará ambos elementos de refrigeración.

7. Configure la placa base para el nuevo microprocesador.


8. Revise todo, conecte el equipo, cruce los dedos y Asegúrese muy bien  de que hizo todo correctamente: Si la configuración se realiza a mano, preste especial atención a los valores del voltaje y el bus.

Partes del microprocesador

Unidad principal: la unidad principal es la unidad lógica que debería contener el sector de arranque para iniciar el sistema operativo de instalación en esa unidad. La unidad principal puede ser todo un disco duro, o unas de las particiones del mismo



Unidad de control: es dirigir la secuencia de pasos de modo que la computadora lleve a cabo un ciclo completo de ejecución de una instrucción, y hacer esto con todas las instrucciones de que conste el programa. También es uno los tres bloques funcionales principales en los que se divide una unidad central de procesamiento los otros dos bloques son la unidad de proceso y el bus de entrada y salida.


Unidad de cálculo: es la que realiza las operaciones aritméticas y lógicas con las informaciones que entran en ella a partir del bus de datos y direcciones y de acuerdo con las señales que recibe el bus de control. Normalmente, trabaja con dos operados con lo que realiza las operaciones aritméticas de suma, resta y complemento las lógicas de OR y AND, y las de desplazamiento.


Unidad de intercambio: tiene por objeto adaptar el formato de los datos, la velocidad de operación y el tipo de señales entre el procesador y los periféricos. También establece el cambio de entrada y salida a los datos y realiza ciertas funciones de control sobre los periféricos. Por lo tanto, esta unidad es la que comunica al procesador con el mundo exterior. 


Buces de direcciones: es el conjunto de vías que llevan la información acerca de dónde, en la memoria, se obtendrán los datos que serán transferidos hacia o desde ella. Por este bus circulan direcciones de memoria que indican de qué localidad de memoria se leen o escriben datos que viajan en el bus de datos. Se trata de un bus unidireccional.






PROCESADOR
Bus de direcciones
Bus de datos
8086
20
16
8088
20
8
80186
20
16
80188
20
8
80286
24
16
80386 SX
32
16
80386 DX
32
32
80486 DX
32
32
80486 SX
32
32
PENTIUM
32
64
PENTIUM PRO
32
64




Bus de datos:
es un conjunto cableado que sirve para que los dispositivos hardware puedan comunicarse entre sí. Son rutas compartidas por todos los dispositivos y les permiten transmitir información de unos a otros, son, en definitiva, las autopistas de la información interna, las que permiten las transferencias de toda la información manejada por el sistema. Se trata de un bus bidireccional.




Buses de control: transporta las órdenes y las señales de sincronización que provienen de la unidad de control y viajan hacia los distintos componentes de hardware. Se trata de un bus bidireccional en la medida en que también transmite señales de respuesta del hardware.



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Buses de entradas/salidas
No es más que una extensión del bus de datos que recibe los datos de la unidad de entrada y los entrega a la unidad conveniente u obtiene los datos de la unidad conveniente y los entrega a la unidad de salidas.   














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