Partes de un microprocesador

Escrito por kim linton | Traducido por daniel gómez villegas
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Un microprocesador o unidad central de procesamiento (CPU), es un componente de hardware interno que realiza los cálculos matemáticos necesarios para que las computadoras ejecuten programas y comandos. Los procesadores se hacen generalmente de material de silicio que contiene diminutos componentes eléctricos incorporados en la superficie. Los programas típicos de computadora que deben ser procesados ​​por los CPUs son los navegadores de Internet, juegos y software de edición de video.

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Unidad aritmética lógica

Las unidades lógicas aritméticas (ALU) en los microprocesadores permiten a las computadoras sumar, restar, multiplicar, dividir y realizar otras operaciones lógicas a altas velocidades. Gracias los ALU avanzados, los modernos microprocesadores y las GPU (Unidades de Proceso Gráfico) son capaces de realizar operaciones muy complicadas de números grandes de coma flotante.

Memoria caché

La memoria caché es un área en el CPU donde las copias de las instrucciones comunes que se requieren para realizar funciones y ejecutar programas son almacenadas temporalmente. Puesto que el procesador tiene su memoria caché pequeña, puede procesar datos más rápido y con mayor rapidez que la lectura y escritura a la memoria principal del sistema. Los tipos de memoria de los microprocesadores son ROM (sólo lectura) y RAM (acceso aleatorio).

Transistores

Básicamente, los transistores son dispositivos semiconductores que se utilizan para cambiar las señales electrónicas. En los microprocesadores, un mayor número de transistores significa un mejor rendimiento del CPU. Por ejemplo, los procesadores Intel Pentium 4 tienen entre 40 y 50 millones de transistores, mientras que los Pentium 3 CPU anteriores tienen 9,5 millones. Más transistores permiten decodificadores de instrucciones múltiples y de canalización, lo que permite a varios procesos completarse durante cada ciclo de reloj.

Señales de control

Las señales de control son señales electrónicas que controlan los componentes del procesador que se utilizan para realizar una operación o ejecutar una instrucción. Un elemento llamado "secuenciador" envía señales de control para indicar a la unidad específica lo que necesita hacer a continuación. Por ejemplo, una señal de lectura o escritura puede ser enviada a la memoria caché haciéndole saber que el procesador está preparando para leer o escribir datos en la memoria del procesador.

Definición de instrucciones y registros

El grupo de instrucciones que un procesador puede ejecutar se conoce como su "conjunto de instrucciones". El conjunto de instrucciones determina cosas como el tipo de programas con el que una CPU puede trabajar. Los registros son pequeñas localidades de memoria que también contienen instrucciones. A diferencia de las posiciones de memoria normales, los registros son referidos por un nombre en lugar de un número. Por ejemplo, el IP (puntero de instrucción) contiene la ubicación de la siguiente instrucción, y el "acumulador" es donde el procesador almacena el siguiente valor con el que planea trabajar.

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