2 1 Procesador Y Memoria

2_1 Procesador y memoria

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Mtl Lourdes Cahuich 2

El procesador y la memoria son los componentes esenciales que permiten que una computadora pueda procesar comandos.

El procesador ejecuta las instrucciones dadas a la computadora.


Estas instrucciones se encuentran almacenadas en la memoria de la computadora.

En esta sección, aprenderás cómo ejecuta instrucciones el procesador y los diferentes tipos de memoria con los que cuenta la computadora


Procesador

Al procesador de una computadora comúnmente se le conoce como microprocesador, debido a su tamaño, que es aproximadamente del tamaño de la uña de tu dedo.


Ejecución de Instrucciones con el CPU

Las instrucciones se almacenan en la memoria RAM de la computadora (Memoria de Acceso Aleatorio, conocida en inglés como Random Access Memory)


Componentes principales en el CPU

Uno es la unidad de control, que accede instrucciones almacenadas en la RAM, interpreta su significado, y luego las dirige al lugar apropiado.

La otra es la Unidad Aritmética/Lógica (ALU) que desarrolla operaciones aritméticas (por ejemplo, suma, resta, multiplicación y división) y lógicas (por ejemplo, mayor que, menor que, igual que) requeridas para procesar las instrucciones.


Otro componente del microprocesador es la caché, una memoria especial de alta-velocidad que almacena los datos usados más recientemente, para acelerar el proceso de ejecución de instrucciones.

La caché puede acelerar la recuperación de datos porque los datos usados más recientemente podrían sean usados de nuevo por la computadora.


Desempeño: Factores y Medidas

La tasa a la cual se procesan las instrucciones es controlada por un reloj interno, también conocido como el reloj del sistema.

La unidad de medida para los ciclos por segundo es el hertz (Hz). Un Hz significa un ciclo por segundo


Desempeño

Mientras más grande sea el número de hertz, más rápida será la velocidad de ejecución.

Un ciclo de instrucción no necesariamente corresponde a la ejecución de un número fijo de instrucciones. En algunas ocasiones se necesitan dos ciclos o más para ejecutar una instrucción.


Desempeño

El número de instrucciones completadas es independiente del número de ciclos usados.

Algunas veces las comparaciones entre computadoras se hacen basándose en el número de instrucciones por segundo (IPS) en lugar del tiempo de ciclo; ésta medida depende tanto del número de ciclos por segundo como de la mezcla de instrucciones


Desempeño

Otra medida del desempeño de una computadora es su ancho de banda, que es el volumen de datos que pueden ser transmitidos en un tiempo fijo entre los componentes de un sistema computacional.


Desempeño

El ancho de banda se expresa en bits por segundo (bps), o algunas veces bytes por segundo (Bps) (recuerda que 8 bits equivalen a 1 byte).


Tipos de procesadores

Intel es el proveedor de CPU más popular. Los procesadores para computadora personal de Intel

han progresado durante el tiempo Partiendo del 8086 (con su versión inicial en 8 bits)

8088, al 80286 (comúnmente conocido como 286), al 386 y el 486.

Procesador Intel® Core™ i7 Extreme Edition 3,20 GHz de velocidad del núcleo 8 subprocesos de procesamiento con la tecnología Intel®

Hyper-Threading 8 MB de caché Intel® inteligente 3 canales de memoria DDR3 de 1066 MHz



Otro Procesador es el PowerPc de Motorola, Utilizado en las computadoras Macintosh.

PowerPC G5 El G5 de 64 bits alcanza velocidades de hasta

2,5 GHz y puede administrar 8 GB de memoria principal



Procesador SPARC de Sun Microsystem para estaciones de trabajo científicas. SPARC (del inglés Scalable Processor

ARChitecture) es una arquitectura RISC big-endian.

Es decir, una arquitectura con un conjunto reducido de instrucciones.



Existen procesadores especializados para aplicaciones más pequeñas para automóviles o teléfonos celulares

Procesador ATOM de Intel

Tipos de memoria

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Los componentes de la memoria incluyen a la memoria principal, también conocida como RAM, y a los componentes de memoria requeridos para iniciar una computadora, que son ROM y CMOS


RAM

La memoria RAM (Memoria de Acceso Aleatorio - Random Access Memory) es un área de retención temporal tanto para datos como para instrucciones. También conocida como la memoria principal.

La RAM almacena datos e instrucciones requeridas para ejecutar programas, cuando se apaga la máquina se pierden los datos de la RAM


RAM

La RAM se mide por su capacidad de memoria y su latencia Capacidad es número máximo de bits o bytes

que puede almacenar. Latencia es el retraso entre el tiempo que pasa

cuando el dispositivo de memoria recibe una dirección, y el tiempo cuando el primer bit de datos está disponible del dispositivo de memoria.


RAM Dinámica

DRAM - RAM Dinámica (Dynamic RAM) es un tipo común de RAM.

Está formada por un circuito integrado (IC), compuesto por millones de transistores y capacitores


RAM Dinámica

Un capacitor vacío representa un cero, y un capacitor no-vacío representa un uno; para conservar su carga, el control de la memoria necesita recargarse o refrescarse periódicamente.

Por lo tanto, se le llama RAM dinámica porque su estado no es constante.


Tipos de DRAM

Existen muchos tipos de DRAM, uno es SDRAM

Está sincronizada al reloj para que los datos puedan ser enviados al CPU con cada pulso del reloj, aumentando el número de instrucciones que se pueden ejecutar en un tiempo determinado.


ROM

Cuando se produce, la memoria de sólo lectura (ROM) se programa con datos fijos.

Los datos e instrucciones en la ROM son permanentes, o no-volátiles, que significa que no se pierden cuando se apaga la energía


ROM

La ROM contiene un conjunto de instrucciones que se requieren para arrancar la computadora.

Estas instrucciones le dicen a la computadora cómo acceder el disco duro, encontrar el sistema operativo, y cargarlo en la RAM


Memoria CMOS

Los parámetros de configuración de una computadora, como la capacidad de almacenamiento, la capacidad de memoria (RAM), y las configuraciones de la pantalla, también deben ser almacenadas de manera permanente.

Esta información se almacena en la memoria CMOS (Semiconductor Complementario de Óxido de Metal -Complementary Metal Oxide Semiconductor-).

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