Estructura interna del CPU


La descripción completa, tanto física como funcional de un Microprocesador moderno ameritaría la edición de un manual especifico, no obstante a fin de comprender su estructura y forma de trabajo, analizamos a nivel de bloques el Microprocesador Pentium IV de Intel.

1. Una sección conocida como Interfaz con el bus, recibe los datos e instrucciones codificadas, desde la memoria Ram. La memoria está conectada a la CPU a través de los circuitos de la placa base (motherboard) conocidos como BUS. Los datos llegan a la memoria a través de solicitudes del operador del sistema (vía software, via teclado, via red, via puertos, etc.)..

2. Una unidad de control o área lógica (ALU= Arithmetic-logic Unit) coordina las operaciones que se deben realizar para atender el pedido del operador (visualización de texto, grafico, calculo, etc.).

3. Una subdivisión de la ALU, la AU (Arithmetic Unit) se encarga de atender las operaciones matemáticas y calculo avanzado con operaciones de punto flotante (función crítica en la presentación de gráficos e imágenes 3D). La LU (Logic Unit) se encarga de administrar.

4. Una sección de instrucciones (micro código) almacena en la Ram los códigos correspondientes (soluciones) para atender las solicitudes de trabajo existentes.

5. Cada vez que el procesador recibe una petición adicional de un dispositivo (atiende una interrupción), se forma una ‘pila’ de tareas pendientes.

6. Las direcciones en la memoria se mueven a la velocidad que ella permite (4, 8 nanosegundos), cambiando permanentemente el deposito de datos y reemplazándolos por los nuevos resultados asi: sean A, B la representación de 3 direcciones en la memoria. En A se almacena el operando 4 y en B el operando 8. A la orden de multiplicar ambos, el resultado 32, queda almacenado en A.

7. Un reloj interno marca el ‘ritmo’ de trabajo, estableciendo ciclos de reloj para que cada operación se ejecute.

8. Secciones especiales de memoria en el microprocesador conocidas como Cache (nivel 1, nivel 2, etc.) guardan porciones de información recurrente para evitar los accesos a la memoria general (RAM) y disminuir la perdida de tiempo.

9. Las velocidades internas en que ocurren las operaciones, dependen de la capacidad del microprocesador (cantidad de transistores), de su bus interno (ancho de banda y velocidad de transmisión de los datos), de la rapidez de ejecución del micro código que se asigna como solución para cada situación que se presenta y del Software que el operador utiliza en el PC.

10. Otras variables dependen del fabricante y modelo del Chip en cuestión. Por ejemplo, INTEL ha introducido en la arquitectura del P4 su conjunto ‘Netburst’ que procesa comandos de enteros al doble de la velocidad del reloj, a traves de hypercanalizacion de instrucciones (pipeline) para manejar las rafagas de datos en paralelo. Con ello el ancho de banda del bus triplica a su antecesor, llegando a los 400, 500 y 800 MHz. Otra característica de este modelo la representa la adición de 144 instrucciones que Intel ha llamado SSEC2 y que se utilizan en el trabajo con software multimedia.

AMD por su parte incluye en sus CPUs Athlon características especiales como: Arquitectura QuantiSpeed que incluye Micro arquitectura de procesador x86 de nueve capas, totalmente “pipelined” y superescalar, Translation Look-aside Buffers exclusivos y especulativos. Otra caracteristia propia de Athlon es la llamada Tecnología 3DNow!™ Professional para la ejecución avanzada de 3D que incluye 52 instrucciones SSE con adiciones SIMD de enteros y punto flotante que ofrecen excelente compatibilidad con la tecnología SSE de Intel.

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6 comentarios en Estructura interna del CPU
  1. Anonymous dice:

    no dice na q me interese vaya mierda

  2. Anonymous dice:

    basofia

  3. Anonymous dice:

    el primer anonimo k la maske el wn… a mi si interesa

  4. Anonymous dice:

    Esta Bueno
    Muchas Gracias ^^

  5. Anonymous dice:

    no tine nada que sirvaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa
    que charada pngan cosas buenas
    pero bueno

  6. Trabajar dice:

    Es facil criticar, pero a los anonimos les pediria que nos indicaran sus publicaciones con mucha información sobre el tema y que nos sirvan, porque en vez de agradecer el trabajo desinteresado, solo saben criticar porque no encuentran su tarea lista para copiar.

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