Unidad central de proceso (CPU), circuito microscópico que interpreta y ejecuta instrucciones. La CPU se ocupa del control y el proceso de datos en las computadoras. Generalmente, la CPU es un microprocesador fabricado en un chip, un único trozo de silicio que contiene millones de componentes electrónicos. El microprocesador de la CPU está formado por una unidad aritmético-lógica que realiza cálculos y comparaciones, y toma decisiones lógicas (determina si una afirmación es cierta o falsa mediante las reglas del álgebra de Boole); por una serie de registros donde se almacena información temporalmente, y por una unidad de control que interpreta y ejecuta las instrucciones. Para aceptar órdenes del usuario, acceder a los datos y presentar los resultados, la CPU se comunica a través de un conjunto de circuitos o conexiones llamado bus. El bus conecta la CPU a los dispositivos de almacenamiento (por ejemplo, un disco duro), los dispositivos de entrada (por ejemplo, un teclado o un mouse) y los dispositivos de salida (como un monitor o una impresora).Funcionamiento de la CPU
Cuando se ejecuta un programa, el registro de la CPU, llamado contador de programa, lleva la cuenta de la siguiente instrucción, para garantizar que las instrucciones se ejecuten en la secuencia adecuada. La unidad de control de la CPU coordina y temporiza las funciones de la CPU, tras lo cual recupera la siguiente instrucción desde la memoria. En una secuencia típica, la CPU localiza la instrucción en el dispositivo de almacenamiento correspondiente. La instrucción viaja por el bus desde la memoria hasta la CPU, donde se almacena en el registro de instrucción. Entretanto, el contador de programa se incrementa en uno para prepararse para la siguiente instrucción. A continuación, la instrucción actual es analizada por un descodificador, que determina lo que hará la instrucción. Cualquier dato requerido por la instrucción es recuperado desde el dispositivo de almacenamiento correspondiente y se almacena en el registro de datos de la CPU. A continuación, la CPU ejecuta la instrucción, y los resultados se almacenan en otro registro o se copian en una dirección de memoria determinada.
El microprocesador
El microprocesador es un circuito electrónico que actúa como unidad central de proceso de un ordenador, proporcionando el control de las operaciones de cálculo.Podríamos decir de él que es el cerebro del ordenador. Los microprocesadores también se utilizan en otros sistemas informáticos avanzados, como impresoras, automóviles o aviones.
El microprocesador es un tipo de circuito sumamente integrado. Los circuitos integrados, también conocidos como microchips o chips, son circuitos electrónicos complejos formados por componentes extremadamente pequeños formados en una única pieza plana de poco espesor de un material conocido como semiconductor. Los microprocesadores modernos incorporan hasta 10 millones de transistores (que actúan como amplificadores electrónicos, osciladores o, más a menudo, como conmutadores), además de otros componentes como resistencias, diodos, condensadores y conexiones, todo ello en una superficie comparable a la de un sello postal.
Un microprocesador consta de varias secciones diferentes. La unidad aritmético-lógica (ALU) efectúa cálculos con números y toma decisiones lógicas; los registros son zonas de memoria especiales para almacenar información temporalmente; la unidad de control descodifica los programas; los buses transportan información digital a través del chip y de la computadora; la memoria local se emplea para los cómputos realizados en el mismo chip. Los microprocesadores más complejos contienen a menudo otras secciones; por ejemplo, secciones de memoria especializada denominadas memoria caché, que sirven para acelerar el acceso a los dispositivos externos de almacenamiento de datos. Los microprocesadores modernos funcionan con una anchura de bus de 64 bits (un bit es un dígito binario, una unidad de información que puede ser un uno o un cero): esto significa que pueden transmitirse simultáneamente 64 bits de datos.
Un cristal oscilante situado en el ordenador proporciona una señal de sincronización, o señal de reloj, para coordinar todas las actividades del microprocesador. La velocidad de reloj de los microprocesadores más avanzados es de unos 800 megahercios (MHz) —unos 800 millones de ciclos por segundo—, lo que permite ejecutarmás de 2.000 millones de instrucciones cada segundo.
Los microprocesadores suelen tener dos velocidades: Velocidad interna: velocidad a la que funciona el micro internamente (500, 600, 800 MHz). Velocidad externa o de bus (FSB): velocidad con la que se comunican el micro y la placa base (generalmente 60, 66 ó 100 MHz).
Un micro consta de las siguientes partes:
- el coprocesador matemático, que realiza los cálculos matemáticos.
- la memoria caché, memoria ultrarrápida que ayuda al micro en operaciones con datos que maneja constantemente.
- el encapsulado, que lo rodea para darle consistencia, impedir su deterioro y permitir el enlace con los conectores externos.
En cuanto a las empresas fabricantes de procesadores los más conocidos son:
- Intel: Es la marca estándar y los demás son compatibles con Intel.
- AMD: Siempre ha ido por detrás de Intel, aunque a veces le ha superado, sobre todo con su conocido K7 (Athlon).
- Cyrix: Fabrica procesadores para Texas, IBM y Thompson
Coprocesador
Coprocesador matemático: procesador diferente del microprocesador principal, que ejecuta funciones adicionales o que ayuda al microprocesador principal. El tipo de coprocesador más común es el de coma flotante, también llamado numérico o matemático, diseñado para ejecutar los cálculos numéricos más rápidamente y mejor que los microprocesadores de aplicaciones generales utilizados en los PC. Los procesadores de última generación para PC incorporan lógica de coma flotante, por lo que este tipo de componente resulta innecesario.
Memoria de computadora
Como el microprocesador no es capaz por sí solo de albergar la gran cantidad de memoria necesaria para almacenar instrucciones y datos de programa (por ejemplo, el texto de un programa de tratamiento de texto), pueden emplearse transistores como elementos de memoria en combinación con el microprocesador. Para proporcionar la memoria necesaria se emplean otros circuitos integrados llamados chips de memoria de acceso aleatorio (RAM), que contienen grandes cantidades de transistores. Existen diversos tipos de memoria de acceso aleatorio. La RAM estática (SRAM) conserva la información mientras esté conectada la tensión de alimentación, y suele emplearse como memoria caché porque funciona a gran velocidad. Otro tipo de memoria, la RAM dinámica (DRAM), es más lenta que la SRAM y debe recibir electricidad periódicamente para no borrarse. La DRAM resulta más económica que la SRAM y se emplea como elemento principal de memoria en la mayoría de las computadoras.
Microcontrolador
Un microprocesador no es un ordenador completo. No contiene grandes cantidades de memoria ni es capaz de comunicarse con dispositivos de entrada —como un teclado, un joystick o un ratón— o dispositivos de salida como un monitor o una impresora. Un tipo diferente de circuito integrado llamado microcontrolador es de hecho una computadora completa situada en un único chip, que contiene todos los elementos del microprocesador básico además de otras funciones especializadas. Los microcontroladores se emplean en videojuegos, reproductores de vídeo, automóviles y otras máquinas.
Semiconductores
Todos los circuitos integrados se fabrican con semiconductores, sustancias cuya capacidad de conducir la electricidad es intermedia entre la de un conductor y la de un no conductor o aislante. El silicio es el material semiconductor más habitual. Como la conductividad eléctrica de un semiconductor puede variar según la tensión aplicada al mismo, los transistores fabricados con semiconductores actúan como minúsculos conmutadores que abren y cierran el paso de corriente en sólo unos pocos nanosegundos (milmillonésimas de segundo). Esto permite que un ordenador pueda realizar millones de instrucciones sencillas cada segundo y ejecutar rápidamente tareas complejas.
El bloque básico de la mayoría de los dispositivos semiconductores es el diodo, una unión de materiales de tipo negativo (tipo n) y positivo (tipo p). Los términos "tipo n" y "tipo p" se refieren a materiales semiconductores que han sido dopados, es decir, cuyas propiedades eléctricas han sido alteradas mediante la adición controlada de pequeñísimas concentraciones de impurezas como boro o fósforo. En un diodo, la corriente eléctrica sólo fluye en un sentido a través de la unión: desde el material de tipo p hasta el material de tipo n, y sólo cuando el material de tipo p está a una tensión superior que el de tipo n. La tensión que debe aplicarse al diodo para crear esa condición se denomina tensión de polarización directa. La tensión opuesta que hace que no pase corriente se denomina tensión de polarización inversa. Un circuito integrado contiene millones de uniones p-n, cada una de las cuales cumple una finalidad específica dentro de los millones de elementos electrónicos de circuito. La colocación y polarización correctas de las regiones de tipo p y tipo n hacen que la corriente eléctrica fluya por los trayectos adecuados y garantizan el buen funcionamiento de todo el chip.
Transistores
El transistor empleado más comúnmente en la industria microelectrónica se denomina transistor de efecto de campo de metal-óxido-semiconductor (MOSFET). Contiene dos regiones de tipo n, llamadas fuente y drenaje, con una región de tipo p entre ambas, llamada canal. Encima del canal se encuentra una capa delgada de dióxido de silicio, no conductor, sobre la cual va otra capa llamada puerta. Para que los electrones fluyan desde la fuente hasta el drenaje, es necesario aplicar una tensión a la puerta (tensión de polarización directa). Esto hace que la puerta actúe como un conmutador de control, conectando y desconectando el MOSFET y creando una puerta lógica que transmite unos y ceros a través del microprocesador.
Fabricación de microprocesadores
Los microprocesadores se fabrican empleando técnicas similares a las usadas para otros circuitos integrados, como chips de memoria. Generalmente, los microprocesadores tienen una estructura más compleja que otros chips, y su fabricación exige técnicas extremadamente precisas.
La fabricación económica de microprocesadores exige su producción masiva. Sobre la superficie de una oblea de silicio se crean simultáneamente varios cientos de grupos de circuitos. El proceso de fabricación de microprocesadores consiste en una sucesión de deposición y eliminación de capas finísimas de materiales conductores, aislantes y semiconductores, hasta que después de cientos de pasos se llega a un complejo "bocadillo" que contiene todos los circuitos interconectados del microprocesador. Para el circuito electrónico sólo se emplea la superficie externa de la oblea de silicio, una capa de unas 10 micras de espesor (unos 0,01 mm, la décima parte del espesor de un cabello humano). Entre las etapas del proceso figuran la creación de sustrato, la oxidación, la litografía, el grabado, la implantación iónica y la deposición de capas.
La primera etapa en la producción de un microprocesador es la creación de un sustrato de silicio de enorme pureza, una rodaja de silicio en forma de una oblea redonda pulida hasta quedar lisa como un espejo. En la etapa de oxidación se coloca una capa eléctricamente no conductora, llamada dieléctrico. El tipo de dieléctrico más importante es el dióxido de silicio, que se "cultiva" exponiendo la oblea de silicio a una atmósfera de oxígeno en un horno a unos 1.000º C. El oxígeno se combina con el silicio para formar una delgada capa de óxido de unos 75 angstroms de espesor (un ángstrom es una diezmilmillonésima de metro).
Casi todas las capas que se depositan sobre la oblea deben corresponder con la forma y disposición de los transistores y otros elementos electrónicos. Generalmente esto se logra mediante un proceso llamado fotolitografía, que equivale a convertir la oblea en un trozo de película fotográfica y proyectar sobre la misma una imagen del circuito deseado. Para ello se deposita sobre la superficie de la oblea una capa fotosensible cuyas propiedades cambian al ser expuesta a la luz. Los detalles del circuito pueden llegar a tener un tamaño de sólo 0,25 micras. Como la longitud de onda más corta de la luz visible es de unas 0,5 micras, es necesario emplear luz ultravioleta de baja longitud de onda para resolver los detalles más pequeños. Después de proyectar el circuito sobre la capa fotorresistente y revelar la misma, la oblea se graba: esto es, se elimina la parte de la oblea no protegida por la imagen grabada del circuito mediante productos químicos (un proceso conocido como grabado húmedo) o exponiéndola a un gas corrosivo llamado plasma en una cámara de vacío especial.
En el siguiente paso del proceso, la implantación iónica, se introducen en el silicio impurezas como boro o fósforo para alterar su conductividad. Esto se logra ionizando los átomos de boro o de fósforo (quitándoles uno o dos electrones) y lanzándolos contra la oblea a grandes energías mediante un implantador iónico. Los iones quedan incrustados en la superficie de la oblea.
En el último paso del proceso, las capas o películas de material empleadas para fabricar un microprocesador se depositan mediante el bombardeo atómico en un plasma, la evaporación (en la que el material se funde y posteriormente se evapora para cubrir la oblea) o la deposición de vapor químico, en la que el material se condensa a partir de un gas a baja presión o a presión atmosférica. En todos los casos, la película debe ser de gran pureza, y su espesor debe controlarse con una precisión de una fracción de micra.
Los detalles de un microprocesador son tan pequeños y precisos que una única mota de polvo puede destruir todo un grupo de circuitos. Las salas empleadas para la fabricación de microprocesadores se denominan salas limpias, porque el aire de las mismas se somete a un filtrado exhaustivo y está prácticamente libre de polvo.
Historia del microprocesador
El primer microprocesador fue el Intel 4004, producido en 1971. Se desarrolló originalmente para una calculadora y resultaba revolucionario para su época. Contenía 2.300 transistores en un microprocesador de 4 bits que sólo podía realizar 60.000 operaciones por segundo. El primer microprocesador de 8 bits fue el Intel 8008, desarrollado en 1979 para su empleo en terminales informáticos. El Intel 8008 contenía 3.300 transistores. El primer microprocesador realmente diseñado para uso general, desarrollado en 1974, fue el Intel 8080 de 8 bits, que contenía 4.500 transistores y podía ejecutar 200.000 instrucciones por segundo. Los microprocesadores modernos tienen una capacidad y velocidad mucho mayores.
Tecnologías futuras
La tecnología de los microprocesadores y de la fabricación de circuitos integrados está cambiando rápidamente. En la actualidad, los microprocesadores más complejos contienen más de 50 millones de transistores y se prevé que en el 2010 contengan más de 800 millones de transistores.
Las técnicas de litografía también tendrán que ser mejoradas. Actualmente el tamaño mínimo de los elementos de circuito es inferior a 0,2 micras. Con esas dimensiones, es probable que incluso la luz ultravioleta de baja longitud de onda no alcance la resolución necesaria. Otras posibilidades alternativas son el uso de haces muy estrechos de electrones e iones o la sustitución de la litografía óptica por litografía que emplee rayos X de longitud de onda extremadamente corta. Mediante estas tecnologías, las velocidades de reloj superan los 1.000 MHz.
Se cree que el factor limitante en la potencia de los microprocesadores acabará siendo el comportamiento de los propios electrones al circular por los transistores. Cuando las dimensiones se hacen muy bajas, los efectos cuánticos debidos a la naturaleza ondulatoria de los electrones podrían dominar el comportamiento de los transistores y circuitos. Puede que sean necesarios nuevos dispositivos y diseños de circuitos a medida que los microprocesadores se aproximan a dimensiones atómicas. Para producir las generaciones futuras de microchips se necesitarán técnicas como la epitaxia por haz molecular, en la que los semiconductores se depositan átomo a átomo en una cámara de vacío ultraelevado, o la microscopía de barrido de efecto túnel, que permite ver e incluso desplazar átomos individuales con precisión.
Intel Pentium
El microprocesador Pentium fue lanzado al mercado por Intel en 1993, sucesor del 486. Según la sucesión lógica, debería haberse llamado 586 o 80586, pero Intel lo denominó Pentium debido a razones de copyright. El Pentium es un microprocesador superescalar de 32 bits con un bus de datos externo de 64 bits, que contiene 3.100.000 transistores y coprocesador matemático incorporado. Las primeras versiones de este procesador tenían una frecuencia de reloj de 60 MHz, con una alimentación eléctrica de 5 voltios, un bus de direcciones de 32 bits y un bus de datos externo de 64 bits. En la actualidad alcanzan una frecuencia de reloj de 800 MHz. Los modelos MMX incorporan instrucciones específicas para el manejo de aplicaciones y elementos multimedia. Este procesador ha marcado un antes y un después en la historia de la informática, ya que supuso un auténtico "boom" de ventas de ordenadores gracias a la tecnología multimedia.PRINCIPALES CARACTERÍSTICAS DE LOS PROCESADORES
PROCESADORES INTEL
| Modelo | Velocidad (MHz) | Conexión | Micras | Caché L1/L2 (Kbytes) | MHz/ Multiplicador | Voltaje (voltios) | Millones de transistores |
| Pentium | 75 | Socket 7 | 0,6 | 16/0 | 50/1,5 | 3,3 | 3,1 |
| 100 | Socket 7 | 0,35 | 16/0 | 66/1,5 | 3,3 | 3,1 | |
| 120 | Socket 7 | 0,35 | 16/0 | 60/2 | 3,3 | 3,1 | |
| 133 | Socket 7 | 0,35 | 16/0 | 66/2 | 3,3 | 3,1 | |
| 150 | Socket 7 | 0,35 | 16/0 | 60/2,5 | 3,3 | 3,1 | |
| 166 | Socket 7 | 0,35 | 16/0 | 66/2,5 | 3,3 | 3,1 | |
| 200 | Socket 7 | 0,35 | 16/0 | 66/3 | 3,45 | 3,1 | |
| Pentium MMX | 166 | Socket 7 | 0,35 | 32/0 | 66/2,5 | 2,8 | 4,5 |
| 200 | Socket 7 | 0,35 | 32/0 | 66/3 | 2,8 | 4,5 | |
| 233 | Socket 7 | 0,35 | 32/0 | 66/3,5 | 2,8 | 4,5 | |
| Pentium Pro | 150 | Socket 8 | 0,6 | 16/256-512 | 60/2,5 | 3,1 | 5,5 |
| 180 | Socket 8 | 0,35 | 16/256-512 | 60/3 | 3,3 | 5,5 | |
| 200 | Socket 8 | 0,35 | 16/256-512 | 66/3,5 | 3,3 | 5,5 | |
| Pentium II | 233 | Slot 1 | 0,35 | 32/512 | 66/3,5 | 2,8 | 7,5 |
| 266 | Slot 1 | 0,35 | 32/512 | 66/4 | 2,8 | 7,5 | |
| 300 | Slot 1 | 0,3 | 32/512 | 66/4,5 | 2,8 | 7,5 | |
| 333 | Slot 1 | 0,25 | 32/512 | 66/5 | 2,8 | 7,5 | |
| 350 | Slot 1 | 0,25 | 32/512 | 100/3,5 | 2,2 | 7,5 | |
| 400 | Slot 1 | 0,25 | 32/512 | 100/4 | 2 | 7,5 | |
| 450 | Slot 1 | 0,25 | 32/512 | 10/4,5 | 2 | 7,5 | |
| 500 | Slot 1 | 0,25 | 32/512 | 10/5 | 2 | 7,5 | |
| Pentium II Xeon | 400 | Slot 2 | 0,25 | 32/512 | 100/4 | 2 | 7,5 |
| 450 | Slot 2 | 0,25 | 32/512 | 100/4,5 | 2 | 7,5 | |
| Pentium III | 450 | Slot 1 | 0,25 | 32/512 | 100/4,5 | 2 | 9,5 |
| 500 | Slot 1 | 0,25 | 32/512 | 100/5 | 2 | 9,5 | |
| 533 | Slot 1 | 0,18 | 32/512 | 133/4 | 1,6 | 9,5 | |
| 550 | Slot 1 | 0,18 | 32/512 | 100/5,5 | 1,6 | 9,5 | |
| 550E | Socket 370 | 0,18 | 32/256 | 100/5,5 | 1,6 | 28 | |
| 600 | Slot 1 | 0,25 | 32/512 | 10/6 | 2 | 9,5 | |
| 600B | Slot 1 | 0,18 | 32/512 | 133/4,5 | 1,6 | 9,5 | |
| 600E | Slot 1 | 0,18 | 32/256 | 100/6 | 1,6 | 28 | |
| 600EB | Slot 1 | 0,18 | 32/256 | 133/4,5 | 1,6 | 28 | |
| 650 | Slot 1 | 0,18 | 32/256 | 100/6,5 | 1,6 | 28 | |
| 667 | Slot 1 | 0,18 | 32/256 | 133/5 | 1,6 | 28 | |
| 700 | Slot 1 | 0,18 | 32/256 | 100/7 | 1,6 | 28 | |
| 733 | Slot 1 | 0,18 | 32/256 | 133/5,5 | 1,6 | 28 | |
| 750 | Slot 1 | 0,18 | 32/256 | 100/7,5 | 1,6 | 28 | |
| 800 | Slot 1 | 0,18 | 32/256 | 133/6 | 1,6 | 28 | |
| 850 | Slot 1 | 0,18 | 32/256 | 100/8,5 | 1,6 | 28 | |
| 866 | Slot 1 | 0,18 | 32/256 | 133/,5 | 1,6 | 28 | |
| 1000 | Slot 1 | 0,18 | 32/256 | 133/7,5 | 1,6 | 28 | |
| Pentium III Xeon | 500 | Slot 2 | 0,25 | 32/512 | 100/5 | 1,6 | 28 |
| 500 | Slot 2 | 0,25 | 32/1024 | 100/5 | 1,6 | 28 | |
| 500 | Slot 2 | 0,25 | 32/2048 | 100/5 | 1,6 | 28 | |
| 550 | Slot 2 | 0,25 | 32/512 | 100/5,5 | 1,6 | 28 | |
| 550 | Slot 2 | 0,25 | 32/1024 | 100/5,5 | 1,6 | 28 | |
| 550 | Slot 2 | 0,25 | 32/2048 | 100/5,5 | 1,6 | 28 | |
| 600 | Slot 2 | 0,18 | 32/256 | 100/6 | 1,6 | 28 | |
| 667 | Slot 2 | 0,18 | 32/256 | 133/5 | 1,6 | 28 | |
| 733 | Slot 2 | 0,18 | 32/256 | 133/5,5 | 1,6 | 28 | |
| 800 | Slot 2 | 0,18 | 32/256 | 133/6 | 1,6 | 28 | |
| Celeron | 266 | Slot 1 | 0,25 | 32/0 | 66/4 | 2 | 19 |
| 300 | Slot 1 | 0,25 | 32/0 | 66/4,5 | 2 | 19 | |
| 300 | Slot 1 | 0,25 | 32/128 | 66/4,5 | 2 | 19 | |
| 333 | Slot 1 | 0,25 | 32/128 | 66/5 | 2 | 19 | |
| 300 | Socket 370 | 0,25 | 32/128 | 66/4,5 | 2 | 19 | |
| 333 | Socket 370 | 0,25 | 32/128 | 66/5 | 2 | 19 | |
| 366 | Socket 370 | 0,25 | 32/128 | 66/5,5 | 2 | 19 | |
| 400 | Socket 370 | 0,25 | 32/128 | 66/6 | 2 | 19 | |
| 433 | Socket 370 | 0,25 | 32/128 | 66/6,5 | 2 | 19 | |
| 466 | Socket 370 | 0,25 | 32/128 | 66/7 | 2 | 19 | |
| 500 | Socket 370 | 0,25 | 32/128 | 66/7,5 | 2 | 19 | |
| 533 | Socket 370 | 0,25 | 32/128 | 66/8 | 2 | 19 | |
| 566 | Socket 370 | 0,18 | 32/128 | 66/8,5 | 2 | 19 | |
| 600 | Socket 370 | 0,18 | 32/128 | 66/9 | 2 | 19 |
PROCESADORES CYRIX
| Modelo | Velocidad (MHz) | Conexión | Micras | Caché L1/L2 (Kbytes) | MHz/ Multiplicador | Voltaje (voltios) | Millones de transistores |
| 6x86 PR120 | 100 | Socket 7 | 0,5 | 16 | 66/1,5 | 3,3 | 3 |
| 6x86 PR133 | 110 | Socket 7 | 0,5 | 16 | 73/1,5 | 3,3 | 3 |
| 6x86 PR150 | 120 | Socket 7 | 0,5 | 16 | 60/2 | 3,3 | 3 |
| 6x86 PR166 | 133 | Socket 7 | 0,5 | 16 | 66/2 | 3,3 | 3 |
| 6X86 PR200 | 150 | Socket 7 | 0,44 | 16 | 60/2,5 | 2,8 | 3 |
| 6x86MX PR166 | 150 | Socket 7 | 0,35 | 64 | 60/2,5 | 2,9 | 6 |
| 6x86MX PR166 | 166 | Socket 7 | 0,35 | 64 | 66/2 | 2,9 | 6 |
| 6x86MX PR166 | 188 | Socket 7 | 0,35 | 64 | 73/2,5 | 2,9 | 6 |
| 6x86MX PR166 | 208 | Socket 7 | 0,35 | 64 | 83/2,5 | 2,9 | 6 |
| 6x86MX PR166 | 233 | Socket 7 | 0,3 | 64 | 66/3,5 | 2,9 | 6 |
| 6x86MX PR166 | 250 | Socket 7 | 0,3 | 64 | 83/3 | 2,9 | 6 |
PROCESADORES AMD
| Modelo | Velocidad (MHz) | Conexión | Micras | Caché L1/L2 (Kbytes) | MHz/ Multiplicador | Voltaje (voltios) | Millones de transistores |
| K5 PR120 | 90 | Socket 7 | 0,35 | 24/0 | 60/1,5 | 3,5 | 4,3 |
| K5 PR133 | 105 | Socket 7 | 0,35 | 24/0 | 66/1,5 | 3,5 | 4,3 |
| K5 PR166 | 120 | Socket 7 | 0,35 | 24/0 | 60/2 | 3,5 | 4,3 |
| K6 | 166 | Socket 7 | 0,35 | 64/0 | 66/2,5 | 2,9 | 8,8 |
| 200 | Socket 7 | 0,35 | 64/0 | 66/3 | 2,9 | 8,8 | |
| 233 | Socket 7 | 0,35 | 64/0 | 66/3,5 | 3,2 | 8,8 | |
| 266 | Socket 7 | 0,35 | 64/0 | 66/4 | 3,2 | 8,8 | |
| 266 | Socket 7 | 0,25 | 64/0 | 66/4 | 2,9 | 8,8 | |
| 300 | Socket 7 | 0,25 | 64/0 | 66/4,5 | 2,9 | 8,8 | |
| K6-2 | 266 | Socket 7 | 0,25 | 64/0 | 66/4 | 2,2 | 9,3 |
| 300 | Socket 7 | 0,25 | 64/0 | 66/4,5 | 2,2 | 9,3 | |
| 333 | Socket 7 | 0,25 | 64/0 | 66/5 | 2,2 | 9,3 | |
| 350 | Socket 7 | 0,25 | 64/0 | 100/3,5 | 2,2 | 9,3 | |
| 400 | Socket 7 | 0,25 | 64/0 | 100/4 | 2,2 | 9,3 | |
| 450 | Socket 7 | 0,25 | 64/0 | 100/4,5 | 2,2 | 9,3 | |
| 475 | Socket 7 | 0,25 | 64/0 | 133/3,5 | 2,2 | 9,3 | |
| 500 | Socket 7 | 0,25 | 64/0 | 100/5 | 2,2 | 9,3 | |
| 533 | Socket 7 | 0,25 | 64/0 | 133/4 | 2,2 | 9,3 | |
| 550 | Socket 7 | 0,25 | 64/0 | 100/5,5 | 2,2 | 9,3 | |
| K6-III | 400 | Socket 7 | 0,25 | 64/256 | 100/4 | 2,2 | 21,3 |
| 500 | Socket 7 | 0,25 | 64/256 | 100/4,5 | 2,2 | 21,3 | |
| Athlon | 500 | Slot A | 0,25 | 128/512 | 100/5 | 1,6 | 22 |
| 550 | Slot A | 0,25 | 128/512 | 100/5,5 | 1,6 | 22 | |
| 600 | Slot A | 0,25 | 128/512 | 100/6 | 1,6 | 22 | |
| 650 | Slot A | 0,25 | 128/512 | 100/6,5 | 1,6 | 22 | |
| 700 | Slot A | 0,25 | 128/512 | 100/7 | 1,6 | 22 | |
| 750 | Slot A | 0,18 | 128/512 | 100/7,5 | 1,7 | 22 | |
| 800 | Slot A | 0,18 | 128/512 | 100/8 | 1,7 | 22 | |
| 850 | Slot A | 0,18 | 128/512 | 100/8,5 | 1,7 | 22 | |
| 900 | Slot A | 0,18 | 128/512 | 100/9 | 1,8 | 22 | |
| 950 | Slot A | 0,18 | 128/512 | 100/9,5 | 1,8 | 22 | |
| 1000 | Slot A | 0,18 | 128/512 | 100/10 | 1,8 | 22 |
Intel vs. AMD
Si hablamos de procesadores de computadoras, seguramente estaremos hablando de alguna de las dos principales empresas que lideran el mercado de los procesadores, Intel y AMD, sin duda la guerra por ver quién acapara más mercado se basa en las innovaciones en la tecnología del procesador, conocer cuáles son esas tecnologías y en qué consisten, así como el nombre de los procesadores que la implementan, nos ayudará a elegir qué procesador nos conviene más para nuestra computadora personal, ese es el fin de este artículo.
En la actualidad son dos las principales marcas que dominan el mercado de los procesadores, INTEL y AMD, Intel Corporation es una empresa multinacional que fabrica microprocesadores y circuitos integrados especializados, como circuitos integrados auxiliares para placas base de ordenador y otros dispositivos electrónicos, esta ultima cuenta con el respaldo de una empresa de renombre llamada Microsoft, la cual hasta estos momentos acapara la mayor parte del mercado de los procesadores, aproximadamente el 80%.
AMD (Advanced Micro Devices, Inc.) por otra parte es una empresa de un perfil mucho mas bajo que INTEL (Integrated Electronics), sin embargo viene empujando fuerte, siendo la principal competencia de Microsoft en lo que corresponde a microprocesadores. La compañía nació un año después de que lo hiciera Intel, lo que la convierte en la segunda compañía mundial productora de microprocesadores, y una de las principales fabricantes de chipsets y otros dispositivos semiconductores.
La lucha de INTEL y AMD, por acaparar el mercado es muy competitiva. Ambas empresas implementan casi las mismas tecnologías, cuando alguna de las dos empresas lanza al mercado una nueva tecnología en procesadores, la otra casi inmediatamente lanza su propia versión.
Un ejemplo de lo anterior es el caso de la tecnología de doble núcleo. El primero en lanzar dicha tecnología fue AMD y posteriormente INTEL saco a la venta su propia versión. Pero eso lo trataremos mas adelante.
Actualmente existe una gran variedad modelos de procesadores, INTEL lidera el mercado de ventas y ofrece a los consumidores los siguientes productos :
• Procesador Intel® Core™2 Quad Q6600
• Procesador Intel® Core™2 Extreme
• Procesador Intel® Core™2 Quad
• Procesador Intel® Core™2 Duo
• Procesador Intel® Pentium® Extreme Edition
• Procesador Intel® Pentium® D
• Procesador Intel® Pentium® 4 Extreme Edition compatible con la tecnología Hyper-Threading
• Procesador Intel® Celeron® M
• Procesador Intel® Pentium® M 780
• Procesador Intel® Pentium® M
• Procesador Intel® Celeron® D
• Procesador Celeron® M 450
Por otro lado entre los productos que hoy ofrece AMD se encuentran :
• Procesador Intel® Core™2 Extreme
• Procesador Intel® Core™2 Quad
• Procesador Intel® Core™2 Duo
• Procesador Intel® Pentium® Extreme Edition
• Procesador Intel® Pentium® D
• Procesador Intel® Pentium® 4 Extreme Edition compatible con la tecnología Hyper-Threading
• Procesador Intel® Celeron® M
• Procesador Intel® Pentium® M 780
• Procesador Intel® Pentium® M
• Procesador Intel® Celeron® D
• Procesador Celeron® M 450
Por otro lado entre los productos que hoy ofrece AMD se encuentran :
• Procesador AMD Athlon™ 64 FX
• Procesador AMD Athlon™ 64 X2 de doble núcleo para ordenadores de escritorio
• Procesador AMD Athlon™ 64 para equipos de sobremesa
• Tecnología Mobile AMD Turion™ 64
• Tecnología Mobile AMD Turion™ 64 X2 de doble núcleo
• AMD64 Dual-Core
• AMD Opteron de Doble Núcleo
Dichos productos mencionados anteriormente son los que en estos momentos están sosteniendo una guerra por quién domina el mercado de los procesadores, sin embargo, para entender dicha guerra entre Intel y AMD, a continuación veremos en que consiste cada una de las tecnologías mas recientes implementadas en los procesadores.
• Procesador AMD Athlon™ 64 X2 de doble núcleo para ordenadores de escritorio
• Procesador AMD Athlon™ 64 para equipos de sobremesa
• Tecnología Mobile AMD Turion™ 64
• Tecnología Mobile AMD Turion™ 64 X2 de doble núcleo
• AMD64 Dual-Core
• AMD Opteron de Doble Núcleo
Dichos productos mencionados anteriormente son los que en estos momentos están sosteniendo una guerra por quién domina el mercado de los procesadores, sin embargo, para entender dicha guerra entre Intel y AMD, a continuación veremos en que consiste cada una de las tecnologías mas recientes implementadas en los procesadores.
Tecnología Hyper Threading (HT)
Antes de la aparición de las tecnologías de doble núcleo en los procesadores que existen actualmente, Intel diseño una tecnología llamada HT(hyper Threading) , la cual consistía en un único núcleo en el procesador, quiero recalcar eso, no eran dos núcleos como normalmente se confunde, tan solo era simular dos microprocesadores lógicos dentro de uno solo físico(se le hace creer al usuario mediante el sistema operativo que tiene dos microprocesadores cuando en realidad tiene montado un solo microprocesador), en fin, dicha tecnología permite procesar los hilos o subprocesos en paralelo dentro de un único procesador, incrementando el uso de las unidades de ejecución del procesador, aprovechando mejor los recursos del procesador y por lo tanto mejora la velocidad de las aplicaciones. Se dice que el usuario teóricamente obtiene una mejora del 20 al 30 por ciento en dicha velocidad.
La tecnología HT ha sido muy criticada, se dice que no representa un gran avance en cuanto al ahorro de recursos. Además para aprovechar dicha tecnología, las aplicaciones que se corran deben de haber sido programadas para utilizar múltiples hilos, de lo contrario no será posible el paralelismo en la ejecución de la aplicación.
Tecnología de doble núcleo
Sin duda algo que ha revolucionado los procesadores es la llamada tecnología de doble núcleo, la cual no es otra cosa que tener dos núcleos de ejecución en el mismo chip, optimizando el rendimiento de forma notable, nótese la diferencia con la tecnología HT, en este caso se tienes dos núcleos reales, no solo una simulación.
Aunque son muchos los detalles que caracterizan esta nueva micro-arquitectura, hay dos claros rasgos que han guiado el diseño de la misma: ahorro energético y rendimiento. Estas dos características parecen erigirse como los dos aspectos clave que están guiando la lucha entre Intel y AMD.
Tal y como apunta Antonino Albarrán, director de tecnología de Intel Iberia, “tenemos dos objetivos: conseguir el máximo rendimiento y ser lo más eficientes en cuanto al ahorro energético, lo que quiere decir que el rendimiento por vatio debe ser el mayor posible, con bajo consumo y baja disipación”.
Para ambientes que requieren de múltiples tareas, dos núcleos ofrecen más recursos físicos, permitiendo a los sistemas operativos priorizar y administrar tareas de múltiples aplicaciones de forma simultánea y, consecuentemente, maximizar el rendimiento.
El primero en implementar dicha tecnología de manera real fue la empresa AMD, que saco a la venta la serie de procesadores “X2”, en el 2003 AMD desarrolló el primer procesador de doble núcleo real llamado Athlon 64 X2 después le siguieron: AMD Turion™ 64 X2, AMD Opteron de Doble Núcleo. En este aspecto AMD se le adelanto a INTEL, hay que recordar que Intel un año antes había lanzado la tecnología HT, sin embargo en esta ocasión no fue sino hasta el año 2006 que Intel saco a la venta la familia de procesadores conocida como “core”, los cuales ahora si tenían un doble núcleo real, tal como los de AMD, que después evolucionaron a “Core 2”, el mas conocido Core 2 Duo, siguiéndole después core 2 extreme, entre otros. Cabe mencionar que en un intento desesperado por competir con los procesadores “X2” de AMD, Intel saco a la venta en el mismo año de aparición de los X2, una serie de procesadores conocidos como Pentium D, que no eran otra cosa mas que dos núcleos de Pentium 4 unidos en un mismo procesador, Técnicamente no eran procesadores de doble núcleo porque ellos solamente podían comunicarse entre sí a través del bus, y lo único que los mantenía unidos era una conexión entre el puente Norte y la memoria . Si usted se había preguntado ¿Por qué los procesadores Pentium D son mas lentos que los X2 de AMD?, allí tiene la respuesta.
Tecnología de varios núcleos
En la actualidad no solo es común que se manejen procesadores de dos núcleos, sino que los encontramos hasta de 4 núcleos. No conformes con los dos núcleos anteriores en un procesador, Intel y AMD han emprendido una guerra por quién logra el procesador con más núcleos.
“La arquitectura de varios núcleos dispone de un único encapsulado de procesador que contiene dos o más "núcleos de ejecución", o motores informáticos, y, con software adecuado, permite una ejecución completamente en paralelo de varios subprocesos de software. Para el sistema operativo, cada uno de los núcleos de ejecución aparece como un procesador independiente, con todos los recursos de ejecución asociados.”
Al proporcionar un rendimiento mejorado y un proceso simultáneo más eficaz de varias tareas, los procesadores de varios núcleos ofrecerán una informática mejorada en entornos tanto domésticos como empresariales.
El primer procesador de cuatro núcleos es el Core 2 Quad, lanzado por la compañía Intel en el año 2007, que no resultó ser otra cosa que dos core 2 duo pegados entre sí al estilo Pentium D, comunicándose por medio del bus, después le siguió el Core 2 Extreme quad-core. Como era de esperarse AMD no quería perder la guerra de los procesadores y respondió con el procesador llamado AMD Opteron™ Quad-Core, el cual a diferencia de core 2 quad de Intel tiene una conexión directa entre los núcleos del procesador, sin embargo AMD está por sacar a la venta el procesador “AMD Phenom” a finales de este año 2007 o inicios del próximo 2008, el cual se dice será El primer procesador de PC de cuatro núcleos verdaderos, habrá que verlo.
Para darnos una idea como están las cosas en esto de los múltiples núcleos, se dice que los investigadores de Intel están trabajando en un procesador de 80 núcleos, el cual obtendría un rendimiento de teraflops, consumiendo tan sólo 62 vatios.
Siendo sincero desconozco en qué este trabajando AMD para competir con eso, pero tengan la seguridad que ya está trabajando en algo bueno, haber con qué mas nos sorprenden AMD e INTEL en el próximo año.
Eligiendo el procesador
Una vez mencionadas las tecnologías que nos ofrecen las dos empresas lideres del mercado de procesadores, ha llegado la hora de decidir cual procesador nos conviene más.
Eligiendo el procesador
Una vez mencionadas las tecnologías que nos ofrecen las dos empresas lideres del mercado de procesadores, ha llegado la hora de decidir cual procesador nos conviene más.
¿Velocidad AMD y Velocidad INTEL?
Muchas de las veces el usuario se llega confundir respecto a las velocidades en Ghz del procesador AMD e INTEL, y es que un procesador AMD a 1 Ghz hace mas rápido las cosas que un INTEL con velocidad de 1 Ghz, no se confunda, lo que en un procesador tarda 3 ciclos en hacerse en el otro se tarda 2, es decir, no nos confundamos cuando nos digan que el INTEL tiene mayor velocidad que el AMD solo porque vemos que uno dice 2.8 Ghz y otro 1.8 Ghz, 1 Ghz en Intel no es igual a 1 Ghz en AMD, eso que quede muy claro.
¿Qué uso le va dar a su PC?
¿Qué uso le va dar a su PC?
Hay que decir primero que nada que no siempre lo mas nuevo es lo que mas nos conviene, para qué tener el mejor microprocesador que hay en el mercado si lo único que necesitamos es un microprocesador que nos soporte el procesador de textos, hojas de calculo, crear presentaciones con diapositivas y así por el estilo, es decir, si lo que usted requiere se puede hacer con un procesador de hace dos o tres años atrás, pues usted lo que necesita no es mas que una PC con un procesador Pentium 3 o un Athlon de 1.4 Ghz.
Ahora bien si lo que usted busca es jugar los juegos mas demandantes, o ver películas en su PC, tal ves no tenga nada que ver con el procesador lo que usted esta buscando, no olvidemos que también existen otros componentes de la PC, como son tarjeta madre, tarjeta de video, memoria RAM, disco duro, etc., aunque lo recomendable seria también tener un procesador de doble núcleo en adelante, se cual sea la marca INTEL o AMD.
El factor dinero
Hay algo mas que se debe de tomar en cuenta a la hora de elegir nuestro procesador, “la factibilidad económica”, y es que hay que invertir bien nuestro poco o mucho dinero que tengamos, “balancear nuestra PC”, muchas de las veces la gente se pregunta por que no anda el FIFA 2007 en mi PC si compre lo ultimo del mercado, pensando que porque la su PC valió tanto debería de rendir tanto, en estos casos lo que hay que hacer es balancear nuestra PC, si nuestro objetivo es jugar los juegos de moda, deberíamos de invertir mas en la memoria RAM y en la tarjeta de video, e invertir a menor grado en el procesador.
Características a tener en cuenta en un procesador
Características a tener en cuenta en un procesador
1.- Velocidad bruta de mide en Ghz.
2.- Bits en los que trabaja, ya sea de 32 bits a 64 bits.
3.- Ancho de banda del bus de datos, existen varios tipos: 533Mhz, 800Mhz, 1000Mhz, 1066Mhz.
4.- Controlador de memoria: Los procesadores de marca INTEL no lo llevan integrado, mientras que los procesadores de marca AMD sí lo tienen integrado.
5.- Latencias: Es el tiempo de respuesta de la memoria, es menor en un AMD, por más que éste no use memorias tan rápidas la respuesta si lo es.
6.- Memorias que requiere para funcionar. Un procesador como un Opteron de la empresa AMD tiene requerimientos muy estrictos, pero un Athlon64 no, lo mismo del lado de Intel, siempre que sea necesario comprar un procesador es recomendable que se verifique esta información, para de esta manera poder comprar la tarjeta madre correcta, así como la memoria correcta.
2.- Bits en los que trabaja, ya sea de 32 bits a 64 bits.
3.- Ancho de banda del bus de datos, existen varios tipos: 533Mhz, 800Mhz, 1000Mhz, 1066Mhz.
4.- Controlador de memoria: Los procesadores de marca INTEL no lo llevan integrado, mientras que los procesadores de marca AMD sí lo tienen integrado.
5.- Latencias: Es el tiempo de respuesta de la memoria, es menor en un AMD, por más que éste no use memorias tan rápidas la respuesta si lo es.
6.- Memorias que requiere para funcionar. Un procesador como un Opteron de la empresa AMD tiene requerimientos muy estrictos, pero un Athlon64 no, lo mismo del lado de Intel, siempre que sea necesario comprar un procesador es recomendable que se verifique esta información, para de esta manera poder comprar la tarjeta madre correcta, así como la memoria correcta.
Conclusiones
El mercado de de los microprocesadores es cada ves mas largo, como dije, hoy el paradigma a la hora de elegir el microprocesador para nuestra PC es elegir entre dos empresas Intel o AMD, si nuestras necesidades son exigentes, yo recomendaría que ya nadie compre un procesador que no implemente tecnología de varios núcleos, sea de 2 o mas núcleos, de AMD o INTEL, claro como dije: “solo si en verdad los necesitamos”.
El mercado de de los microprocesadores es cada ves mas largo, como dije, hoy el paradigma a la hora de elegir el microprocesador para nuestra PC es elegir entre dos empresas Intel o AMD, si nuestras necesidades son exigentes, yo recomendaría que ya nadie compre un procesador que no implemente tecnología de varios núcleos, sea de 2 o mas núcleos, de AMD o INTEL, claro como dije: “solo si en verdad los necesitamos”.
Si bien Intel ha dominado el mercado de los procesadores durante todo este tiempo, dicen los expertos que en este año AMD va tener una muy significativa alza, se dice que AMD viene con muchos proyectos innovadores, lo cual es algo que siempre ha caracterizado a dicha empresa.
Procesadores actuales de intel y amd:
intel
AMD:
Procesadores actuales de intel y amd:
intel
- 2nd Gen Intel® Core™ i7 Extreme Edition
- 2nd Gen Intel® Core™ i7
- 2nd Gen Intel® Core™ i5
- 2nd Gen Intel® Core™ i3
- 2nd Gen Intel® Core™ vPro™
- Intel® Xeon® E7 Family
- Intel® Xeon® 5000 Sequence
- Intel® Xeon® E3 Family
- Itanium®
- Intel® Atom™
AMD:
