5. El Microprocesador.

Definicion

Es el cerebro del ordenador. Se encarga de realizar todas las operaciones de cálculo y de controlar lo que pasa en el ordenador recibiendo información y dando órdenes para que los demás elementos trabajen. Es el jefe del equipo y a diferencia de otros jefes es el que más trabaja. En los equipos actuales se habla fundamentalmente de los procesadores Pentium D o Core 2 Duo de Intel y Athlon 64 y Athlon 64 X2 de AMD. Además, están muy extendidos los microprocesadores no tan novedosos, como los Pentium 4 de Intel y los chips Athlon XP de AMD.

El reloj del microprocesador

Un chip utiliza un reloj de impulsos eléctricos para ejecutar o procesar las instrucciones que le llegan. Es decir, todos los elementos del chip permanecen en reposo a la espera del impulso de reloj, para ejecutar la operación que corresponde en cada momento. De esta forma las operaciones se realizan sincrónicamente, es decir, de forma ordenada y ningún dispositivo se anticipa a otro.Según esto, mientras mayor sea la velocidad de reloj que admita el micro, mayor será la velocidad en la ejecución de las operaciones. Por lo tanto junto al juego de instrucciones, que mide la potencia del microprocesador, es importante también considerar la frecuencia de reloj. Como hemos dicho, la frecuencia se mide en ciclos/segundo o Hertzios. En la actualidad las velocidades son de 2.5 GigaHertzios, es decir, 2.5 x 10⁹ ciclos/segundo o hertzios en los pentium IV.

Sistema de refrigeración

Con el aumento en el número de transistores incluidos en un procesador, el consumo de energía se ha elevado a niveles en los cuales la disipación natural del procesador no es suficiente para mantener temperaturas aceptables en el material semiconductor, de manera que se hace necesario el uso de mecanismos de enfriamiento forzado, como son los disipadores de calor.
Entre ellos se encuentran los sistemas sencillos como disipadores metálicos que aumentan el área de radiación, permitiendo que la energía salga rápidamente del sistema. También los hay con refrigeración líquida, por medio de circuitos cerrados.

Instalación del microprocesador

Identifique el tipo de microprocesador que necesita.

Apague y desconecte totalmente el equipo...

Si ya hay un microprocesador instalado, quítelo.

Conecte el nuevo microprocesador, prestando atención a su orientación.

Ponga silicona termo conductora sobre el microprocesador nuevo.

Instale y conecte el conjunto de disipador y ventilador.

Configure la placa base para el nuevo microprocesador.
Revise todo, conecte el equipo.

Partes del microprocesador

Unidad de Control (UC), misma que está delegada a seguir cada una de las operaciones que realiza una instrucción.

Unidad Aritmética y Lógica, que es la responsable de recibir todas las operaciones asignadas y convertirlas en datos. Estas operaciones son del tipo matemático y son respaldadas por un co-procesador matemático o como muchos lo conocen por FPU.

El Registro, el cual es de suma importancia ya que sirve para detallar las instrucciones efectivas y fallidas. Podemos mencionar un sub-grupo en el que se encuentra el Registro contador (mismo que indica cual es la instrucción que sigue en el proceso), el Registro de Instrucción (que indica la instrucción que se encuentra ejecutándose en ese instante) el Registro Acumulador (que es donde se guarda los resultados intermedios) y el Registro de estado (que guarda distintos tipos de avisos).

La Memoria Caché, viene a ser un espacio reservado dentro del procesador, lugar donde se guardas procesos que son de uso regular y que tiene por finalidad ocuparlos y cargarlos rápidamente desde la memoria para la aplicación. Se puede hacer una comparativa con las neuronas que tenemos en nuestro cerebro, es decir, mientras menos neurona tengamos, menor será nuestra capacidad de retención de información. Así mismo actúa la memoria caché, que mientras más grande sea, mayor será su eficiencia en la información guardada.

Tipos de Buses

Buses de Dirección: son las encargadas de indicar la posición de memoria o el dispositivo con el que se desea establecer comunicación.

Buses de Control: son las encargadas de enviar señales de arbitraje entre los dispositivos. Entre las más importantes están las líneas de interrupción, DMA y los indicadores de estado.

Buses de Datos: trasmiten los bits, de manera que por lo general un bus tiene un ancho que es potencia de 2.

Buses de entrada/salida: son aquellos que permiten la comunicación entre la computadora y el usuario.