lunes, 7 de febrero de 2011

MICROPROCESADOR


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Es el circuito integrado central y más complejo de una computadora u ordenador; a modo de ilustración, se le suele asociar por analogía como el "cerebro" de una computadora.
El procesador es un circuito integrado constituido por millones de componentes electrónicos integrados. Constituye la unidad central de procesamiento (CPU) de un PC catalogado como microcomputador.
 Es el encargado de realizar toda operación aritmético-lógica, de control y de comunicación con el resto de los componentes integrados que conforman un PC, siguiendo el modelo base de Von Neumann. También es el principal encargado de ejecutar los programas, sean de usuario o de sistema; sólo ejecuta instrucciones programadas a muy bajo nivel, realizando operaciones elementales, básicamente, las aritméticas y lógicas, tales como sumar, restar, multiplicar, dividir, las lógicas binarias y accesos a memoria.

Arquitectura

El microprocesador tiene una arquitectura parecida a la computadora digital. En otras palabras, el microprocesador es como la computadora digital porque ambos realizan cálculos bajo un programa de control. Consiguientemente, la historia de la computadora digital nos ayudará a entender el microprocesador. El microprocesador hizo posible la fabricación de potentes calculadoras y de muchos otros productos. El microprocesador utiliza el mismo tipo de lógica que es usado en la unidad procesadora central (CPU) de una computadora digital. El microprocesador es algunas veces llamado unidad microprocesadora (MPU). En otras palabras, el microprocesador es una unidad procesadora de datos. En un microprocesador podemos diferenciar diversas partes:
El encapsulado: es lo que rodea a la oblea de silicio en si, para darle consistencia, impedir su deterioro (por ejemplo, por oxidación por el aire) y permitir el enlace con los conectores externos que lo acoplaran a su zócalo a su placa base.
La memoria cache: es una memoria ultrarrápida que emplea el micro para tener a mano ciertos datos que predeciblemente serán utilizados en las siguientes operaciones sin tener que acudir a la memoria RAM reduciendo el tiempo de espera. Por ejemplo: en una biblioteca, en lugar de estar buscando cierto libro a través de un banco de ficheros de papel se utiliza la computadora, y gracias a la memoria cache, obtiene de manera rápida la información. Todos los micros compatibles con PC poseen la llamada cache interna de primer nivel o L1; es decir, la que está más cerca del micro, tanto que está encapsulada junto a él. Los micros más modernos (Pentium III Coppermine, athlon Thunderbird, etc.) incluyen también en su interior otro nivel de caché, más grande aunque algo menos rápida, la caché de segundo nivel o L2 e incluso memoria caché de nivel 3, o L3.
Coprocesador Matemático: o correctamente la FPU (Unidad de coma flotante). Que es la parte del micro especializada en esa clase de cálculos matemáticos, antiguamente estaba en el exterior del procesador en otro chip. Esta parte esta considerada como una parte "lógica" junto con los registros, la unidad de control, memoria y bus de datos.
Los registros: son básicamente un tipo de memoria pequeña con fines especiales que el micro tiene disponible para algunos usos particulares. Hay varios grupos de registros en cada procesador. Un grupo de registros esta diseñado para control del programador y hay otros que no son diseñados para ser controlados por el procesador pero que CPU los utiliza en algunas operaciones, en total son treinta y dos registros.
La memoria: es el lugar donde el procesador encuentra las instrucciones de los programas y sus datos. Tanto los datos como las instrucciones están almacenados en memoria, y el procesador las toma de ahí. La memoria es una parte interna de la computadora y su función esencial es proporcionar un espacio de trabajo para el procesador.
Puertos: es la manera en que el procesador se comunica con el mundo externo. Un puerto es parecido a una línea de teléfono. Cualquier parte de la circuitería de la computadora con la cual el procesador necesita comunicarse, tiene asignado un número de puerto que el procesador utiliza como un número de teléfono para llamar al circuito o a partes especiales.

MARCAS Y GENERACIONES

PRIMERA GENERACION
  • 8086 DE INTEL
  • BUS DE DATOS 16 BITS
  • BUS DE DIRECCION 20 HILOS
  • VELOCIDAD 4.7 MHZ
SEGUNDA
  • 80286 INTEL
  • BUS DE DATOS 16 BITS
  • BUS DE DIRECCION 24 HILOS
  • VELOCIDAD 33 MHZ
TERCERA
  • 80386 DX INTEL
  • BUS DE DATOS 32 BITS
  • BUS DIRECCION 32 HILOS
  • APARECE MAMORIA CACHE EXTERNA
CUARTA
  • 486 INTEL
  • BUS DE 32X32
  • MEMORIA CACHE INTERNA(8KB)
QUINTA
  • INTEL PENTIUM
  • BUS DE 64X64
  • TRABAJA CON DOS 486 EN PARALELO
SEXTA
  • YA NO EXISTE UN STANDARD
  • HOY CADA FABRICANTE DESARROLA SU PRODUCTO SIN LLEGAR A REALIZAR COPIAS MIDIFICADAS.

TIPOS DE ENCAPSULADOS:




DUAL IN-LINE PACKAGE:












DIP, o Dual in-line package por sus siglas en inglés, es una forma de encapsulamiento común en la construcción de circuitos integrados. La forma consiste en un bloque con dos hileras paralelas de pines, la cantidad de éstos depende de cada circuito. Por la posición y espaciamiento entre pines, los circuitos DIP son especialmente prácticos para construir prototipos en tablillas de protoboard. Concretamente, la separación estándar entre dos pines o terminales es de 0.1“ (2.54 mm).

La nomenclatura normal para designarlos es DIPn, donde n es el número de pines totales del circuito. Por ejemplo, un circuito integrado DIP16 tiene 16 pines, con 8 en cada fila.

Dada la actual tendencia a tener circuitos con un nivel cada vez más alto de integración, los paquetes DIP están siendo sustituidos en la industria por encapsulados de Tecnología de montaje superficial, (conocida por las siglas SMT Surface-mount technology o SMD Surface-mount Device). Estos últimos tienen un diseño mucho más adecuado para circuitos con un alto número de patas, mientras que los DIP raras veces se encuentran en presentaciones de más de 40 patas.


PIN GRID ARRAY:

 






El pin grid array o PGA es un tipo de empaquetado usado para los circuitos integrados, particularmente microprocesadores.
Originalmente el PGA, el zócalo clásico para la inserción en una placa base de un microprocesador, fue usado para procesadores como el Intel 80386 y el Intel 80486; consiste en un cuadrado de conectores en forma de agujero donde se insertan los pines del chip por medio de presión. Según el chip, tiene más o menos agujeros (uno por cada patilla).
PGA
En un PGA, el circuito integrado (IC) se monta en una losa de cerámica, que presenta una matriz de contactos o pines en una de sus caras. Luego, los pines se pueden insertar en los agujeros de un circuito impreso y soldados. Casi siempre se espacian 2.54 milímetros entre sí. Para un número dado de pines, este tipo de paquete ocupa menos espacio los tipos más viejos como el Dual in-line package (DIL o DIP).
Variantes del PGA
Las versiones plastic pin grid array (PPGA)
• PPGA
• FCPGA
• CPGA
• OPGA

 

QUAD FLAT PACKAGE:












Un encapsulado Quad Flat Package (QFP o encapsulado cuadrado plano) es un encapsulado de circuito integrado para montaje superficial con los conectores de componentes extendiéndose por los cuatro lados. Los pines se numeran en sentido contrario a las agujas del reloj a partir del punto guía.
QFP utiliza habitualmente de 44 a 200 pines, con una separación entre ellos de 0,4 a 1 mm. Esto es una mejora respecto del encapsulado Small-Outline Integrated Circuit (SOP o SOIC) pues permite una mayor densidad de pines y utiliza las cuatro caras del chip (en lugar de solo dos). Para un número de pines mayor se utiliza la técnica Ball grid array (BGA) que permite usar toda la superficie inferior.
Variantes
























Aunque la base de todos es un rectángulo (o cuadrado) plano con los pines por todos los lados, se utilizan múltiples variantes. Las diferencias son usualmente en número de pines, espaciado entre ellos, dimensiones y material usado (normalmente para mejorar las característcas térmicas). Una variante clara es el Bumpered Quad Flat Package (BQFP) que presenta unos salientes en las esquinas del cuerpo del encapsulado que protegen a los pines contra daños mecánicos antes de su soldadura.

• BQFP: Bumpered Quad Flat Package
• BQFPH: Bumpered Quad Flat Package with Heat spreader
• CQFP: Ceramic Quad Flat Package
• FQFP: Fine Pitch Quad Flat Package
• HQFP: Heat sinked QFP
• LQFP: Low Profile Quad Flat Package
• MQFP: Metric Quad Flat Package
• PQFP: Plastic Quad Flat Package
• SQFP: Small Quad Flat Packag
• TQFP: Thin Quad Flat Package
• VQFP: Very small Quad Flat Package
• VTQFP: Very Thin Quad Flat Package


LOW-PROFILE QUAD FLAT PACKAGE:










Un encapsulado Low-profile Quad Flat Package (LQFP o encapsulado cuadrado plano de perfil bajo) es un encapsulado de circuito integrado para montaje superficial con los conectores de componentes extendiéndose por los cuatro lados. Los pines se numeran en sentido contrario a las agujas del reloj a partir del punto guía. El espacio entre pines puede variar; los intervalos más comunes son 0.4, 0.5, 0.65 y 0.80 mm.


PLASTIC LEADED CHIP CARRIER

 











Plastic leaded chip carrier (PLCC), también llamado Quad-Flat-J-Leg Chipcarrier (QFJ) es un encapsulado de circuito integrado con un espaciado de pines de 1,27 mm (0,05 pulgadas). El número de pines oscila entre 20 y 84. Los encapsulados PLCC pueden ser cuadrados o rectangulares. El ancho oscila entre 0,35 y 1,15 pulgadas. PLCC es un estándar JEDEC. Las configuraciones PLCC requieren menos espacio en placa que sus competidores los leadless chip carrier (similares a los encapsulados dual in-line package pero con "bolitas" en lugar de pines en cada conector).
Un dispositivo PLCC puede utilizarse tanto para montaje superficial como para instalarlo en un zócalo PLCC. A su vez los zócalos PLCC pueden montarse en la superfice o mediante through-hole (perforaciones en la placa con borde metalizado). La causa de usar un zócalo montado en superficie puede ser que el chip no soporte el calor generado durante el proceso, o para facilitar su reemplazo. También puede ser necesario cuando el chip requiere programación independiente, como las FLASH ROM. Algunos zócalos thru-hole están diseñados para su uso en prototipos mediante wire wrap.
 Variantes
 Las variantes más usadas son:
• QFJ20 (PLCC20) - (10-0-10-0)
• QFJ32 (PLCC32) - (7-9-7-9)
• QFJ52 (PLCC52) - (13-13-13-13)
• QFJ68 (PLCC68) - (17-17-17-17)
• QFJ84 (PLCC84) - (21-21-21-21)

Usos
Aunque por su altura no es adecuado para aplicaciones de muy alta integración, se usa en:
• Microcontroladores.
• Aplicaciones de memoria flash como las BIOS.
• Hasta la aparición de la tecnología PGA, en microprocesadores.



Buses del procesador

Todos los procesadores poseen un bus principal o de sistema por el cual se envían y reciben todos los datos, instrucciones y direcciones desde los integrados del chipset o desde el resto de dispositivos. Como puente de conexión entre el procesador y el resto del sistema, define mucho del rendimiento del sistema, su velocidad se mide en bits por segundo.
Ese bus puede ser implementado de distintas maneras, con el uso de buses seriales o paralelos y con distintos tipos de señales eléctricas. La forma más antigua es el bus paralelo en el cual se definen líneas especializadas en datos, direcciones y para control.
En la arquitectura tradicional de Intel (usada hasta modelos recientes), ese bus se llama el Front Side Bus y es de tipo paralelo con 64 líneas de datos, 32 de direcciones además de múltiples líneas de control que permiten la transmisión de datos entre el procesador y el resto del sistema. Este esquema se ha utilizado desde el primer procesador de la historia, con mejoras en la señalización que le permite funcionar con relojes de 333 Mhz haciendo 4 transferencias por ciclo.[4]
En algunos procesadores de AMD y en el Intel Core i7 se han usado otros tipos para el bus principal de tipo serial. Entre estos se encuentra el bus HyperTransport de AMD, que maneja los datos en forma de paquetes usando una cantidad menor de líneas de comunicación, permitiendo frecuencias de funcionamiento más altas y en el caso de Intel, Quickpath
Los microprocesadores de Intel y de AMD (desde antes) poseen además un controlador de memoria DDR en el interior del encapsulado lo que hace necesario la implementación de buses de memoria del procesador hacia los módulos. Ese bus esta de acuerdo a los estándares DDR de JEDEC y consisten en líneas de bus paralelo, para datos, direcciones y control. Dependiendo de la cantidad de canales pueden existir de 1 a 4 buses de memoria.
PROCESADORES DE ULTIMO LANZAMIENTO
  • 2008: Los AMD Phenom II y Athlon II
Phenom II es el nombre dado por AMD a una familia de microprocesadores o CPUs multinúcleo (multicore) fabricados en 45 nm, la cual sucede al Phenom original y dieron soporte a DDR3. Una de las ventajas del paso de los 65 nm a los 45 nm, es que permitió aumentar la cantidad de cache L3. De hecho, ésta se incrementó de una manera generosa, pasando de los 2 MiB del Phenom original a 6 MiB.
Entre ellos, el Amd Phenom II X2 BE 555 de doble núcleo surge como el procesador binúcleo del mercado. También se lanzan tres Athlon II con sólo Cache L2, pero con buena relación precio/rendimiento. El Amd Athlon II X4 630 corre a 2,8 GHz. El Amd Athlon II X4 635 continua la misma línea.
AMD también lanza un triple núcleo, llamado Athlon II X3 440, así como un doble núcleo Athlon II X2 255. También sale el Phenom X4 995, de cuatro núcleos, que corre a más de 3,2GHz. Tambien AMD lanza la familia Thurban con 6 núcleos físicos dentro del encapsulado

  • 2011: El Intel Core Sandy Bridge
Llegarán para remplazar los chips Nehalem, con Intel Core i3, Intel Core i5 e Intel Core i7 serie 2000 y Pentium G.
Intel lanzará sus nuevos procesadores que se conocen con el nombre clave Sandy Bridge. Estos procesadores Intel Core que no tienen sustanciales cambios en arquitectura pero si los necesarios para hacerlos más eficientes y rápidos que los modelos anteriores. Es la segunda generación de los Intel Core con nuevas instrucciones de 256 bits, duplicando el rendimiento, mejorando el desempeño en 3D y todo lo que se relacione con operación en multimedia. Se esperan para Enero del 2011. Incluye nuevo conjunto de instrucciones denominado AVX y una GPU integrada de hasta 12 unidades de ejecución
  • 2011: El AMD Fusion
AMD Fusion es el nombre clave para un diseño futuro de microprocesadores Turion, producto de la fusión entre AMD y ATI, combinando con la ejecución general del procesador, el proceso de la geometría 3D y otras funciones de GPUs actuales. La GPU (procesador gráfico) estará integrada en el propio microprocesador. Esta tecnología se espera hacia principios de 2011; como sucesor de la más reciente microarquitectura.

VELOCIDADES:


Todos somos impacientes y queremos que nuestra computadora funcione lo más rápidamente posible y seguramente más rápido que la del operador más cercano! Diferentes factores determinan con qué rapidez su computadora ejecuta los trabajos. La Velocidad del Procesador es un factor. Pero ¿qué es lo que determina la velocidad del procesador?

La Velocidad del Procesador es afectada por:
Reloj del Sistema = Un pulso electrónico usado para sincronizar el procesamiento.
(Entre pulso y pulso solamente puede tener lugar una sola acción).
Medido en megahertz (MHz) dónde 1 MHz= 1 millón de ciclos por segundo o gigahertz (GHz) donde 1 GHz = 1 ciclos de mil millones por segundo.
De esto es lo que están hablando cuando dicen que una computadora es una máquina de 2.4 GHz .La velocidad de su reloj es de 2.4 mil millones de ciclos por segundo. Cuanto más grande el número = más rápido el procesamiento
La "velocidad" del microprocesador suele medirse por la cantidad de operaciones por ciclo de reloj que puede realizar y en los ciclos por segundo que este último desarrolla, o también en MIPS. Está basada en la denominada frecuencia de reloj (oscilador). La frecuencia de reloj se mide Hertzios, pero dada su elevada cifra se utilizan múltiplos, como el megahertzio o el gigahertzio. Cabe destacar que la frecuencia de reloj no es el único factor determinante en el rendimiento, pues sólo se podría hacer comparativa entre dos microprocesadores de una misma arquitectura. Es importante notar que la frecuencia de reloj efectiva no es el producto de la frecuencia de cada núcleo físico del procesador por su número de núcleos, es decir, uno de 3 GHz con 6 núcleos físicos nunca tendrá 18 GHz, sino 3 GHz, independientemente de su número de núcleos.

REFRIGERACION DEL PROCESADOR:


La temperatura puede hacer que un dispositivo sea inestable, es decir, que cometa errores en el procesamiento de datos. Por ejemplo, en tiempos de los 386 y 486, con un disipador pequeño ya era suficiente puesto que la temperatura no era excesiva. Pero hoy en dia, debido a los millones de transistores que hay en el interior de un micro y la velocidad a la que trabajan, hacen que se calienten en gran medida, lo que obliga a buscar otros medios más eficaces de refrigeración.

Son varios los métodos o dispositivos que podemos usar para evitar este exceso de temperatura.

--Los procesadores modernos vienen provistos de un disipador sobre el que va montado un ventilador. Un disipador es un objeto de superficie metálica con curvaturas sucesivas para aumentar la superficie de la misma. La idea consiste en que el disipador absorba el calor del micro para que seguidamente pase al aire.
De ahí que el disipador tenga curvaturas o crestas sucesivas, para que la superficie del disipador en contacto con el aire sea mayor. El ventilador colocado sobre el disipador ayudará en la tarea de extraer el aire caliente de las ranuras del disipador.

Pero con esto sólo hemos solucionado parte del problema puesto que el aire caliente aún sigue en el interior de la carcasa del equipo.

Debemos extraer el aire caliente almacenado en el interior. Para ello partimos de la teoría de que el aire caliente tiende a subir y el frío a bajar. De esta forma habrá una mayor acumulación de aire caliente en la parte superior, por lo que lo ideal sería la colocación de un ventilador extractor en la parte superior. Como es lógico, la parte fría estará en contacto con el micro, mientras que el calor de la parte caliente tendrá que ser disipado nuevamente de alguna manera. Otro disipador es lo habitual, pero no cualquiera.

--La refrigeración líquida es otro sistema alternativo y consiste en una bomba que mantiene el líquido en constante circulación. El agua pasará fría por el micro enfriándolo mediante una pieza llamada waterblock. El líquido caliente del micro pasa por un radiador que es enfriado por medio de uno o varios ventiladores. El líquido, ya frío, vuelve a la bomba para iniciar el proceso nuevamente. En algun punto del circuito encontraremos unas válvulas que nos permitirán rellenar, sangrar o vaciar el líquido de manera fácil y sin escapes. Lo más seguro que esten situadas entre el radiador y la bomba de manera que saquemos el líquido frío.


--La refrigeración por software consiste en la utilización de ciertas órdenes de ahorro de energía. La idea es “desactivar”, por decirlo de algún modo, aquellas zonas del procesador que no están siendo utilizadas en un momento dado lo que provoca cierta disminución de la temperatura en el micro.

INSTALACION DEL MICROPROCESADOR:











Primero tendremos que insertar el microprocesador en el motherboard, para ello verificaremos la posición de las patitas de nuestro chip y el slot del motherboard para que el mismo encaje de forma suave y perfecta (En el manual de la placa base o del microprocesador suele incluirse una imagen que indica como colocarlo). De ninguna manera forzar el microprocesador ya que si se doblan algunas de sus patitas (conectores) este no funcionara jamás.
colocar un poco de pasta termica en el procesador (no tiene que cubrir todo el procesador) solo un poco es suficiente.
Apoyar el disipador arriba del microchip y enganchar los soportes en el mother

Atornillar y sujetar de forma firme el Disipador
La única diferencia entre AMD e Intel es la forma de su disipador, una es redonda y otra es cuadrada es por eso que la instalación del microprocesador es diferente, solo tendremos que sujetar de forma diferente el disipador de cada uno.


PARTES DEL MICROPROCESADOR:

  • UNIDAD DE CONTROL

La unidad de control (UC) es uno de los tres bloques funcionales principales en los que se divide una unidad central de procesamiento (CPU). Los otros dos bloques son la Unidad de proceso y el bus de entrada/salida.

Su función es buscar las instrucciones en la memoria principal, decodificarlas (interpretación) y ejecutarlas, empleando para ello la unidad de proceso.

Existen dos tipos de unidades de control, las cableadas, usadas generalmente en máquinas sencillas, y las microprogramadas, propias de máquinas más complejas. En el primer caso, los componentes principales son el circuito de lógica secuencial, el de control de estado, el de lógica combinacional y el de emisión de reconocimiento de señales de control. En el segundo caso, la microprogramación de la unidad de control se encuentra almacenada en una micromemoria, a la cual se accede de manera secuencial para posteriormente ir ejecutando cada una de las microinstrucciones.

En computadoras, la unidad de control fue históricamente definida como una parte distinta del modelo de referencia de 1946 de la Arquitectura de von Neumann. En diseños modernos de computadores, la unidad de control es típicamente una parte interna del CPU.

Funciones de la unidad de control

Las funciones realizadas por la unidad de control varían grandemente por la arquitectura interna del CPU, pues la unidad de control realmente implementa esta arquitectura. En un procesador regular que ejecuta las instrucciones x86 nativamente, la unidad de control realiza las tareas de leer (fetch), decodificar, manejo de la ejecución y almacenamiento de los resultados. En un procesador x86 con un núcleo RISC, la unidad de control tiene considerablemente más trabajo que hacer.[cita requerida] Ella maneja la traducción de las instrucciones x86 a las microinstrucciones del RISC, maneja la planificación de las microinstrucciones entre las varias unidades de ejecución, y maneja la salida de estas unidades para cerciorarse de que terminen donde supuestamente deben ir. En uno de estos procesadores la unidad de control está dividida en otras unidades debido a la complejidad del trabajo que debe realizar (tales como una unidad de planificación para manejar la planificación y una unidad de retiro para ocuparse de los resultados que vienen de la tubería (pipe)).
  • UNIDAD DE CALCULO:
Esta unidad es la que realiza las operaciones aritmeticas y logicas con las infirmaciones que entran en ella a partir del bus de datos y direcciones y de acuerdo con las señales que recibe del bus de control. Normalmente trabaja con 2 operadores con los que realiza las oeraciones aritmeticas de suma, resta y complemento, las logicas de OR y AND, y las de desplazamiento.
Para ello dispone de una unidad aritmetica y logica (ALU) que bajo las ordenes de las señales de control realiza las operaciones entre un operando contenido en un registro llamado acumulador y otro opernado contenido en el bus de datos. Las operaciones se realizan siempro entre registros de la propia unidad o memoria y el acumulador, o entre el dato inmediato del programa y el acumulador, el resultado queda siempre en el acumulador.

  • UNIDAD DE INTERCAMBIO:
Esta unidad tiene por objeto adaptar el formato de los daños, la velocidad de operacion y el tipo de señales entre el procesador y los perifericos. Tambien establece el cambio de entrada y salida a los datos y realiza ciertas funciones de control sobre los perifericos. Por tanto esta unidad es la que comunica el procesador con el mundo exterior

  • UNIDAD CENTRAL DE PROCESO (CPU)
Es la parte de una computadora que realiza el procesamiento de la información. También llamada Microprocesador, está constituída por la Unidad de Control, la Unidad Aritmética Lógica, los registros de entrada de datos y salida de información, un microprograma interno, un reloj del sistema y últimamente una memoria caché de nivel 1 (L1).

La Unidad de Control de Entrada y Salida de Datos, es quién emite las órdenes para manejar el movimiento de la información en cualquier sentido, a medida que interpreta el programa almacenado en la RAM, enviando dichas órdenes a los demás componentes del sistema.

La Unidad Aritmética Lógica, es la Unidad de Cálculo, que permite realizar cualquier operación matemática (suma, resta, etc.) o de comparación lógica, solicitada por el programa almacenado en la memoria RAM.


BUSES DEL PROCESADOR:



las distintas unidades que componen el microprocesador estan conectadas entre si por medio de buses, estos buses son cuatro:

  • bus de direcciones:
El bus de direcciones es un canal del microprocesador totalmente independiente del bus de datos donde se establece la dirección de memoria del dato en tránsito.

El bus de dirección consiste en el conjunto de líneas eléctricas necesarias para establecer una dirección.La capacidad de la memoria que se puede direccionar depende de la cantidad de bits que conforman el bus de direcciones, siendo 2n (dos elevado a la ene) el tamaño máximo en bytes del banco de memoria que se podrá direccionar con n líneas. Por ejemplo, para direccionar una memoria de 256 bytes, son necesarias al menos 8 líneas, pues 28 = 256. Adicionalmente pueden ser necesarias líneas de control para señalar cuando la dirección está disponible en el bus. Esto depende del diseño del propio bus.

  • bus de datos:
las informaciones del bus de las proporciona la unidad de memoria de datos cuando se quiere obtener alguna informacion de la misma, la unidad de memoria de programa cuando se lee una instruccion de ella, la unidad aritmetica a partir de acumuladores o flags y los registros de la unidad. Estas informaciones son utilizadas por el acumulador, los registros de la unidad de control y la unidad de memoria de datos cuando se hace la operacion de escritura en ella. Este bus es bidireccional ya que la direccion del flujo de datos es desde la unidad de control al resto de las unidades cuando la operacion es de escritura. Esto implica que cualquier linea del bus puede ser conducida por cualquier unidad, pero solo por una unidad en cada momento. Para ello, la conexion de las distintas unidades a las lineas del bus se hace a traves de puertas con salida tri-state. 
segun este bus de datos, la estructura del microprocesador puede ser de dos tipos:
-von  neumann: cuando los datos correspondientes a codigo de operacion y los datos correspondientes al operando van por el mismo bus
-harvard: los codigos de instruccion y los datos van por buses separados habiendo por tanto doble bus de datos

  • bus de control:
es un conjunto de lineas por medio de las cuales se controla la actuacion de las distintas unidades desde la unidad de control, o bien se solicita alguna señal a la unidad de control.

  • bus de entradas/salidas:
no es mas que una extension del bus de datos que recibe los datos de la unidad de entradas y los entrega a la unidad conveniente u obtiene los datos de la unidad conveniente y los entraga a la unidad de salidas


Intel Core i7: Descripción y características del nuevo procesador de Intel:















Con el nombre en clave de Nehalem conocido hasta ahora desde hace varios años que se lleva desarrollando, por fin llega al mercado rebautizado con el nombre comercial Intel Core i7 en sus versiones de dos, cuatro y ocho núcleos.
Construído a 45 nm., es el primer procesador del Intel en conseguir poner cuatro y ocho procesadores integrados de forma nativa compartiendo una misma memoria caché y procesador de instrucciones. Asímismo vuelve la tecnología hyperthreading ya utlizada en el Pentium 4, por lo el sistema operativo nos reportaría 16 procesadores si tuvierámos instalado el Intel Core i7 Octo. Además el controlador de memoria va integrado dentro del propio procesador con la nueva tecnología QuickPath, algo a lo que AMD ya nos tiene acostumbrados desde hace bastante tiempo con su tecnología HyperTransport.

Tenemos cambio de socket y de chipsets, es decir, este procesador no será compatible con ninguna de las placas madres desarrolladas para Intel Core 2 y procesadores anteriores. Intel Core i7 necesita placas madre nuevas y chipsets nuevo. El zócalo para el procesador ha crecido considerablemente de tamaño pasando a ser LGA1366 en comparación con el anterior LGA775.
Múltiples Núcleos con HyperThreading (HT) Multi-Threading (SMT).

Una de las principales características de este procesador es el integrar múltiples núcleos de forma nativa (single die). Es decir, núcleos que comparten la memoria caché y el juego de instrucciones. Disponible en versiones de dos, cuatro y ocho núcleos a velocidades que van inicialmente desde los 2.66 Ghz. hasta por encima de los 4 Ghz, aunque inicialmente solo veremos las versiones de cuatro núcleos.

Con Hyperthreading Multi-Threading, tecnología ya utilizada con Pentium 4, cada procesador será capaz de ejecutar dos instrucciones por cada ciclo de reloj, por lo que en un sistema que tenga instalado el Intel Core i7 con cuatro núcleos, el sistema operativo le reportará que tiene instalado ocho núcleos.

Otras Características:
Cuatro unidades de dispatch en vez de tres, lo que se traduce en un 33% más de mejora de proceso de datos por parte del procesador. El Intel Core i7 podrá ejecutar cuatro microinstrucciones a la vez en lugar de las tres de Intel Core 2, consiguiendo un aumento considerable en velocidad.
Además este procesador llevará un segundo buffer de 512-entradas TLB (Translation Look-aside Buffer). Este circuito es una tabla utilizada para convertir las direcciones físicas y virtuales por el circuito de memoria virtual. Añadiendo esta segunda tabla se mejora considerablemente el rendimiento del procesador.


































































































Un encapsulado Low-profile Quad Flat Package (LQFP o encapsulado cuadrado plano de perfil bajo) es un encapsulado de circuito integrado para montaje superficial con los conectores de componentes extendiéndose por los cuatro lados. Los pines se numeran en sentido contrario a las agujas del reloj a partir del punto guía. El espacio entre pines puede variar; los intervalos más comunes son 0.4, 0.5, 0.65 y 0.80 mm.

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