Procesadores

Microprocesador o simplemente procesador es el circuito integrado central y más complejo de un sistema informático, es el cerebro de un computador. Es un circuito integrado constituido por millones de componentes electrónicos. Constituye la unidad central de procesamiento (CPU) de un computador.

Funciones

Como procesador central de una computadora es el motor de la unidad central de proceso, encargándose de:

Ejecutar los programas, desde el sistema operativo hasta las aplicaciones de usuario, sólo ejecuta instrucciones programadas en lenguaje de bajo nivel, realizando operaciones aritméticas y lógicas simples, tales como sumar, restar.

  1. Da  órdenes para realizar las operaciones de cálculos simples
  2. Manejar la memoria.
  3. Controlar el flujo de información en el sistema informático.
  4. Realizar las operaciones básicas sobre los datos desde el punto de vista lógico, singular y funcional.
Estructura
 
  1. La Unidad Aritmética Lógica (ALU), que ejecuta todas las operaciones solicitadas.
  2. Una serie de registros, donde se almace­nan temporalmente los datos. De aquí, la ALU extrae las instrucciones sobre las ope­raciones específicas a realizar y sobre el segmento de la memoria RAM donde va­ciará sus resultados una vez ejecutadas las instrucciones.
  3. Una serie de bloques de control (direccio­nes, datos, memoria), para comunicarse con el exterior. Estos bloques controlan el flujo de información y el orden de ejecu­ción del programa.
  4. El circuito de reloj o Timer, sincroniza per­fectamente la ejecución de todas las ope­raciones señaladas en los tres puntos an­teriores

Características

La principal característica de los microprocesadores es la velocidad, que se mide por la cantidad de operaciones por segundo.

  • La velocidad se mide en hertzios (Hz).
  • 1Hz representa una operación por segundo.
  • 1MHz (Megahertzio) es un millón de operaciones por segundo.
  • 1GHz (Gigahertzio) son 1.000 millones de operaciones por segundo.
  • Los microprocesadores actuales tienen velocidades de más de 3GHz. Esto quiere decir que, pueden ejecutar más de 3.000 millones de operaciones por segundo.
  • La medición del rendimiento de un procesador es una tarea compleja, dado que existen diferentes tipos de cargas que pueden ser procesadas con diferente efectividad por procesadores de la misma gama.
  • Una métrica del rendimiento es la frecuencia de reloj que permite comparar procesadores con núcleos de la misma familia, siendo este un indicador muy limitado dada la gran variedad de diseños con los cuales se comercializan los procesadores de una misma marca.

Como funciona

El procesador ejecuta instrucciones almacenadas como números binarios organizados secuencialmente en la memoria principal.

Hay tres instrucciones básicas en lenguaje de máquina que la CPU puede ejecutar: 

  • Traslado de datos desde una única ubicación en la memoria del ordenador a otro.
  •  Saltar a la instrucción de nuevos conjuntos sobre la base de operaciones lógicas o elecciones. 
  • Realizar operaciones matemáticas utilizando la Unidad aritmética lógica (ALU).

Que es la unidad (ALU)

La Unidad Aritmética Lógica forma parte del circuito digital del procesador indefectiblemente, teniendo además presencia en otros Circuitos Electrónicos que necesiten realizar estas operaciones, teniendo por ejemplo la utilización de un Reloj Digital, donde estos cálculos lógicos se basan en dos funcionalidades básicas:

  • Sumar de a 1 al tiempo actual (para los Segundos, Minutos y las Horas)
  • Comprobación de la activación o no activación del sonido de la alarma
  • Cambio de Hora y Minutos de acuerdo al sistema hexadecimal.