PROCESADORES
Es el cerebro del sistema, encargado de procesar la informacion que tipo numerica, es decir, en formato de codigo binario asi como la ejecuccion de las instrucciones almacenadas en la memoria. hace las veces de "motor" del ordenador, realiza los procesos del mas sencillo al mas complejo.
Se reconoce al procesador como un dispositivo de hardware que puede tener diversas calidades y tipos, suele ser una placa de silicio de distinto tipo integrado por multiples transistores conectados entre si.
FUNCIONAMIENTO
el procesador es un circuito electronico que funciona a base de un reloj interno, gracias a un cristal de cuarzo que, sometido a una corriente electrica, envia pulsos denominados "picos". La velocidad del reloj (tambien denominada ciclo) corresponde al numero de pulsos por segundos expresados en hertz (Hz), por ejemplo un ordenador de 200Hz posee un reloj que envia 200000000 pulsos por segundo. Por lo general la frecuencia de un reloj es multiplo de la frecuencia del sistema, es decir, un multiplo de la frecuencia de la placa madre.
con cada pico de reloj, el procesador ejecuta una accion que corresponde a una instruccion o a una aprte de ella. la medida CPI (cyclies per instruction o ciclos por instruccion) representa el numero promedio de ciclos de reloj necesarios para que el procesador ejecute una instruccion. en concecuencia la potencia del procesador puede caracterizarse por el numero de instrucciones que puede ejecutar en un segundo. Los MIPS ( millions of instructions per second o millones de instrucciones por segundo) son las unidade4s que se utilizan , y corresponden a la frecuencia con la que le procesador divida por el numero del PCI.
la unidad de control se encarga de traer las instrucciones de la memoria principal y de determinar su tipo.La unidad aritmetica y logica realiza operaciones como la suma, resta, multiplicacion y division necesarias para llevar a cabo las instrucciones.
instrucciones
una instruccion es una operacion elemental que el procesador puede cumplir. Las instrucciones se almacenan en la memoria principal esperando ser tratadas por el procesador. Poseen dos campos:
- codigo de operacion: que representa la accion que el procesador debe ejecutar.
- codigo operando: que define los parametros de la accion, el codigo operando depende a su vez de la operacion. puede tratarse tanto de informacion como de una direccion de memoria.
ejecucion de instrucciones
el procesador ejecuta instrucciones en una serie de pequeños pasos:
- extrae de la memoria la instruccion y la lleva al registro de instruccion
- determina el tipo de instruccion que acaba de extraer.
- verifica si la instruccion requiere datos de la memoria y si es asi los ubica.
- extrae los datos y los ubica en los registros internos.
- almacena los resultados en el lugar apropiado.
MEMORIA CACHÈ
la memoria cache (tambien mekmoria buffer) es una memoria rapida que permite reducir los tiempos de espera de las distintas informaciones almacenadas en la RAM. en efecto la memoria principal del ordenador es mas lenta que la del procesador, pero existen tipos de memoria que son mucho mas veloces, pero de mayor costo. La solucion consisteen incluir este tipo de memoria local proxima al procesador y en almacenar en forma temporal la informacion principal que se almacena en el. Los ultimos modelos de ordenadores poseen muchos niveles distintos de memorias cache:
- nivel 1: se encuentra integrada directamente al procesador. se divide en partes:
-cache de iinstruccion: contiene las instrucciones de la RAM que fueron decodificadas durante su paso por las canalizaciones.
- nivel 2; se encuentras ubicada en la carcasa junto al procesador, (en el chip). la cache nivel 2 es un intermediario entre el procesador con su cache interna y la RAM. se puede acceder mas rapidamente que a la RAM pero no tanto como en la cache nivel 1.
- nivel 3: se encuentra ubiacada en la placa madre.
todos estos niveles de cache reducen el tiempo de latencia de diversos tipos de memoria al procesar o trasferir informacion. mientras el procesador esta en funcionamiento, el controlador de la cache nivel 1 puede interconectarse con el controlador de la cache nivel 2 con el fin de transferir informacion sin entorpecer el funcionamiento del procesador, tambien la cache nivel 2 puede interconectarse con la RAM (cache nivel 3) para permitir la transferencia sin entorpecer el procesador.
el procesador es un circuito electronico que funciona a base de un reloj interno, gracias a un cristal de cuarzo que, sometido a una corriente electrica, envia pulsos denominados "picos". La velocidad del reloj (tambien denominada ciclo) corresponde al numero de pulsos por segundos expresados en hertz (Hz), por ejemplo un ordenador de 200Hz posee un reloj que envia 200000000 pulsos por segundo. Por lo general la frecuencia de un reloj es multiplo de la frecuencia del sistema, es decir, un multiplo de la frecuencia de la placa madre.
con cada pico de reloj, el procesador ejecuta una accion que corresponde a una instruccion o a una aprte de ella. la medida CPI (cyclies per instruction o ciclos por instruccion) representa el numero promedio de ciclos de reloj necesarios para que el procesador ejecute una instruccion. en concecuencia la potencia del procesador puede caracterizarse por el numero de instrucciones que puede ejecutar en un segundo. Los MIPS ( millions of instructions per second o millones de instrucciones por segundo) son las unidade4s que se utilizan , y corresponden a la frecuencia con la que le procesador divida por el numero del PCI.
instrucciones
una instruccion es una operacion elemental que el procesador puede cumplir. Las instrucciones se almacenan en la memoria principal esperando ser tratadas por el procesador. Poseen dos campos:
- codigo de operacion: que representa la accion que el procesador debe ejecutar.
- codigo operando: que define los parametros de la accion, el codigo operando depende a su vez de la operacion. puede tratarse tanto de informacion como de una direccion de memoria.
ejecucion de instrucciones
el procesador ejecuta instrucciones en una serie de pequeños pasos:
- extrae de la memoria la instruccion y la lleva al registro de instruccion
- determina el tipo de instruccion que acaba de extraer.
- verifica si la instruccion requiere datos de la memoria y si es asi los ubica.
- extrae los datos y los ubica en los registros internos.
- almacena los resultados en el lugar apropiado.
MEMORIA CACHÈ
la memoria cache (tambien mekmoria buffer) es una memoria rapida que permite reducir los tiempos de espera de las distintas informaciones almacenadas en la RAM. en efecto la memoria principal del ordenador es mas lenta que la del procesador, pero existen tipos de memoria que son mucho mas veloces, pero de mayor costo. La solucion consisteen incluir este tipo de memoria local proxima al procesador y en almacenar en forma temporal la informacion principal que se almacena en el. Los ultimos modelos de ordenadores poseen muchos niveles distintos de memorias cache:
- nivel 1: se encuentra integrada directamente al procesador. se divide en partes:
-cache de iinstruccion: contiene las instrucciones de la RAM que fueron decodificadas durante su paso por las canalizaciones.
- nivel 2; se encuentras ubicada en la carcasa junto al procesador, (en el chip). la cache nivel 2 es un intermediario entre el procesador con su cache interna y la RAM. se puede acceder mas rapidamente que a la RAM pero no tanto como en la cache nivel 1.
- nivel 3: se encuentra ubiacada en la placa madre.
todos estos niveles de cache reducen el tiempo de latencia de diversos tipos de memoria al procesar o trasferir informacion. mientras el procesador esta en funcionamiento, el controlador de la cache nivel 1 puede interconectarse con el controlador de la cache nivel 2 con el fin de transferir informacion sin entorpecer el funcionamiento del procesador, tambien la cache nivel 2 puede interconectarse con la RAM (cache nivel 3) para permitir la transferencia sin entorpecer el procesador.
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