ARQUITECTURA DE LOS ORDENADORES
ARQUITECTURA DE LOS ORDENADORES: DESDE VON NEWMAN HASTA SKYLAKE
Si nos referimos al modelo de intel cuyo modelo de los procesadores es tick-tock es muy sencillo conocer cuando mejora su tecnología de fabricacion puesto que siempre mejorara en conjunto con la arquitectura interna. En una primera fase, un “tick”, se mejora la tecnología de fabricación y en una segunda, denominada “tock” la arquitectura. Por eso los core de segunda generación o Sandy Bridge eran un “tock”, los de tercera o Ivy Bridge un “tick”, los de cuarta o Haswell un “tock”, los de quinta o Broadwell un “tick” y los de sexta o Skylake un “tock”.
Sus partes son BIOS, ranuras PCL, cache,chipse,conectores de teclados, ratón USB...ATX,conector eléctrico, zócalo ZIF, ranuras DIMM, ranuras SIMM, conectores EIDE, conector disquetera,pila,ranura AGP,ranura ISA
Las placas bases como tal comienzan en 1947 cuando William Shockley, Walter Brattain y John Bardeen, muestran su invento, el transistor amplificador punto-contacto, iniciando el desarrollo de la miniaturacion de circuitos electronicos.
Dummer, un británico, presentó en 1952 la utilización de un bloque de material sólido utilizado para conectar componentes electrónicos son cables de conexión.
Más tarde, en 1961, cuando Fairchild Semiconductor anuncia el primer circuito integrado.
Con todos estos inventos se comienza a trabajar en la computadora con una tarjeta madre.
Concepto de la tarjeta madre.
La mainboard es la parte principal de un computador ya que nos sirve de alojamiento de los demás componentes permitiendo que estos interactúen entre si y puedan realiza procesos.
La tarjeta madre es escogida según nuestras necesidad
Velocidades de proceso.
Los procesadores no son más que un conjunto de sistemas que trabajan entre si, pero para poder trabajar de manera coordinada necesitan un conjunto de mecanismos o procesos. Para ello, se utiliza un reloj, que crea una frecuencia de funcionamiento. Esta frecuencia se mide en gigahertzios, indicándonos a que velocidad cambia la frecuencia de ese reloj.
4Ghz=4·10^9movimientos/segundo (velocidad común en los procesadores actuales)Las mejoras introducidas en las arquitecturas de los procesadores hacen que este número sea cada vez menos importante. El número de ciclos necesarios para realizar una instrucción depende de esta. Pudiendo incluso ser capaces de procesar varias en uno sólo, que otro.En cualquier procesador moderno, los bloques funcionan en paralelo, lo que provoca tener el núcleo trabajando con unas series de funciones y los demás elementos con otras funciones distintas.
Núcleos de los microprocesadores, indicando lo que aporta tener un mayor número de
núcleos al microprocesador.
Los procesadores con varios núcleos han ganado popularidad a lo largo de los años tanto que ahora es casi imposible encontrarte con alguno que no tenga más de uno de ellos en su interior.Esto ha sido posible gracias a las mejoras de las tecnologías de fabricación que ha permitido reducir enormemente el tamaño de los micros dando más espacio libre a los ingenieros pudiendo por tanto duplicar o incluso triplicar sus bloques internos. De esta forma pasamos de poder ejecutar una sola tarea a trabajar con varias al mismo tiempo.
La idea no es nueva. Antes de que se pudieran integrar dos o más núcleos en el interior del chip existían equipos multiprocesadores. En estos había más de un micro sobre la misma placa base. Como te puedes imaginar eran muy caros y necesitaban placas especiales para hacerlos funcionar. La idea en esencia es la misma pero mucho más eficiente al estar todo incluido dentro del mismo chip.
Innovaciones que presentan los nuevos procesadores
La 5ª Generación del procesador Intel Core se ha diseñado específicamente para la próxima generación de dispositivos de cómputos que ofrece dispositivos más delgados y eficientes a través de diversos factores de forma, incluyendo las tradicionales notebooks, las 2 en 1, las Ultrabooks™, las Chromebooks, las PCs desktop All-in-one y las PCs mini.
Con la disponibilidad de la 5ª Generación de los procesadores Intel Core, se espera que la micro arquitectura “Broadwell” sea la transición móvil más rápida en la historia de la empresa, para ofrecer a los consumidores una amplia selección y disponibilidad de dispositivos.
Intel también comenzó el envío a los fabricantes de dispositivos de su próxima generación de procesadores de 14 nanómetros para tabletas, de nombre en clave “Cherry Trail”. El nuevo sistema en un chip (SoC, por sus siglas en inglés), ofrece el cómputo de 64-bit, con los gráficos mejorados de la Intel® Generation 8-LP graphics, un gran rendimiento y duración de batería para las tabletas tradicionales. La plataforma ofrece capacidades de módem de clase mundial con LTE-Advanced en la plataforma Intel® XMM™ 726x, que soporta velocidades Cat-6 y la incorporación de operadoras.
TECNOLOGÍA DE FABRICACIÓN
Es lo más pequeñito de la CPU como pueden ser los microprocesadores y a todos los elementos que cada vez irán siendo más pequeños para incorporarlos en la CPU.Si nos referimos al modelo de intel cuyo modelo de los procesadores es tick-tock es muy sencillo conocer cuando mejora su tecnología de fabricacion puesto que siempre mejorara en conjunto con la arquitectura interna. En una primera fase, un “tick”, se mejora la tecnología de fabricación y en una segunda, denominada “tock” la arquitectura. Por eso los core de segunda generación o Sandy Bridge eran un “tock”, los de tercera o Ivy Bridge un “tick”, los de cuarta o Haswell un “tock”, los de quinta o Broadwell un “tick” y los de sexta o Skylake un “tock”.
ELEMENTOS O BLOQUES QUE SE VAN INCLUYENDO EN EL MICROPROCESADOR QUE ANTES SE ENCONTRABAN EN LA PLACA BASE
Una placa base es el componente más importante de un computador, ya que en él se integran y coordinan todos los demás elementos que permiten su adecuado funcionamiento. De este modo, una tarjeta madre se comporta como aquel dispositivo que opera como la plataforma o circuito principal de una computadora.Sus partes son BIOS, ranuras PCL, cache,chipse,conectores de teclados, ratón USB...ATX,conector eléctrico, zócalo ZIF, ranuras DIMM, ranuras SIMM, conectores EIDE, conector disquetera,pila,ranura AGP,ranura ISA
Las placas bases como tal comienzan en 1947 cuando William Shockley, Walter Brattain y John Bardeen, muestran su invento, el transistor amplificador punto-contacto, iniciando el desarrollo de la miniaturacion de circuitos electronicos.
Dummer, un británico, presentó en 1952 la utilización de un bloque de material sólido utilizado para conectar componentes electrónicos son cables de conexión.
Más tarde, en 1961, cuando Fairchild Semiconductor anuncia el primer circuito integrado.
Con todos estos inventos se comienza a trabajar en la computadora con una tarjeta madre.
Concepto de la tarjeta madre.
La mainboard es la parte principal de un computador ya que nos sirve de alojamiento de los demás componentes permitiendo que estos interactúen entre si y puedan realiza procesos.
La tarjeta madre es escogida según nuestras necesidad
Velocidades de proceso.
Los procesadores no son más que un conjunto de sistemas que trabajan entre si, pero para poder trabajar de manera coordinada necesitan un conjunto de mecanismos o procesos. Para ello, se utiliza un reloj, que crea una frecuencia de funcionamiento. Esta frecuencia se mide en gigahertzios, indicándonos a que velocidad cambia la frecuencia de ese reloj.
4Ghz=4·10^9movimientos/segundo (velocidad común en los procesadores actuales)Las mejoras introducidas en las arquitecturas de los procesadores hacen que este número sea cada vez menos importante. El número de ciclos necesarios para realizar una instrucción depende de esta. Pudiendo incluso ser capaces de procesar varias en uno sólo, que otro.En cualquier procesador moderno, los bloques funcionan en paralelo, lo que provoca tener el núcleo trabajando con unas series de funciones y los demás elementos con otras funciones distintas.
No todos los bloques que están incluidos en un procesador funcionan a la misma velocidad. El ejemplo más claro lo tienes en las APUs. En estas, nos encontramos que tenemos una tarjeta gráfica integrada. Esta funciona a distinta velocidad, y por lo tanto a una frecuencia de reloj distinta, que los núcleos del procesador.
Otras arquitecturas, son capaces de hacer funcionar los núcleos a distintas velocidades dependiendo de la carga de trabajo que tengan.
Memoria caché
La memoria caché forma parte de la tarjeta madre, cuya función fundamental de la tarjeta madre es el manejo de las comunicaciones desde y hacia el microprocesador, y del procesador (Hay dos tipos) y se utiliza para acceder rápidamente a la información que utiliza el procesador. Existen cache primario (L1) donde se divide la memoria en varios bloques, y caché secundario (L2). El caché primario esta definido por el procesador y no lo podemos quitar o poner. En cambio el cache secundario se puede añadir a la tarjeta madre.. Parece que en adelante no se observa mucha mejoría al ir aumentando el tamaño del cache. Los Pentium II tienen el cache secundario incluido en el procesador y este es normalmente de 512 Kb.
Ya explicamos que la función fundamental de la tarjeta madre es el manejo de las comunicaciones desde y hacia el microprocesador. Por lo tanto, para que se dé esta comunicación, debe existir un medio de interconexión entre ambos dispositivos; este medio físico es el zócalo o socket.
Es en este conector, es donde se aloja el microprocesador.
Zócalo de conexión para el microprocesador
TDP
Es el acrónimo de Thermal Design Power. Es la máxima potencia generada por un dispositivo medida en Watios. Sirve para saber que tipo de refrigeración deben usar. Cada elemento del equipo tiene un TDP.
Normalmente lo más importante de un equipo es el procesador. Obliga a utilizar el tipo de refrigeracion minima y limita la frecuencia a la que puede funcionar el micro.
La potencia consumida por cualquier procesador es proporcional a la frecuencia y al voltaje. Si los transistores tienen un área menor será necesario un voltaje más pequeño para trabajar con ellos. Esta es una de las razones por la que los fabricantes de procesadores están tan obsesionados con el tamaño de los transistores, al hacerlos más pequeños son más eficientes energéticamente.
Una vez reducido el voltaje se puede aumentar más la frecuencia sin quemar el micro.
Otras arquitecturas, son capaces de hacer funcionar los núcleos a distintas velocidades dependiendo de la carga de trabajo que tengan.
La memoria caché forma parte de la tarjeta madre, cuya función fundamental de la tarjeta madre es el manejo de las comunicaciones desde y hacia el microprocesador, y del procesador (Hay dos tipos) y se utiliza para acceder rápidamente a la información que utiliza el procesador. Existen cache primario (L1) donde se divide la memoria en varios bloques, y caché secundario (L2). El caché primario esta definido por el procesador y no lo podemos quitar o poner. En cambio el cache secundario se puede añadir a la tarjeta madre.. Parece que en adelante no se observa mucha mejoría al ir aumentando el tamaño del cache. Los Pentium II tienen el cache secundario incluido en el procesador y este es normalmente de 512 Kb.
Ya explicamos que la función fundamental de la tarjeta madre es el manejo de las comunicaciones desde y hacia el microprocesador. Por lo tanto, para que se dé esta comunicación, debe existir un medio de interconexión entre ambos dispositivos; este medio físico es el zócalo o socket.
Es en este conector, es donde se aloja el microprocesador.
Zócalo de conexión para el microprocesador
TDP
Es el acrónimo de Thermal Design Power. Es la máxima potencia generada por un dispositivo medida en Watios. Sirve para saber que tipo de refrigeración deben usar. Cada elemento del equipo tiene un TDP.
Normalmente lo más importante de un equipo es el procesador. Obliga a utilizar el tipo de refrigeracion minima y limita la frecuencia a la que puede funcionar el micro.
La potencia consumida por cualquier procesador es proporcional a la frecuencia y al voltaje. Si los transistores tienen un área menor será necesario un voltaje más pequeño para trabajar con ellos. Esta es una de las razones por la que los fabricantes de procesadores están tan obsesionados con el tamaño de los transistores, al hacerlos más pequeños son más eficientes energéticamente.
Una vez reducido el voltaje se puede aumentar más la frecuencia sin quemar el micro.
Núcleos de los microprocesadores, indicando lo que aporta tener un mayor número de
núcleos al microprocesador.
Los procesadores con varios núcleos han ganado popularidad a lo largo de los años tanto que ahora es casi imposible encontrarte con alguno que no tenga más de uno de ellos en su interior.Esto ha sido posible gracias a las mejoras de las tecnologías de fabricación que ha permitido reducir enormemente el tamaño de los micros dando más espacio libre a los ingenieros pudiendo por tanto duplicar o incluso triplicar sus bloques internos. De esta forma pasamos de poder ejecutar una sola tarea a trabajar con varias al mismo tiempo.
La idea no es nueva. Antes de que se pudieran integrar dos o más núcleos en el interior del chip existían equipos multiprocesadores. En estos había más de un micro sobre la misma placa base. Como te puedes imaginar eran muy caros y necesitaban placas especiales para hacerlos funcionar. La idea en esencia es la misma pero mucho más eficiente al estar todo incluido dentro del mismo chip.
Innovaciones que presentan los nuevos procesadores
La 5ª Generación del procesador Intel Core se ha diseñado específicamente para la próxima generación de dispositivos de cómputos que ofrece dispositivos más delgados y eficientes a través de diversos factores de forma, incluyendo las tradicionales notebooks, las 2 en 1, las Ultrabooks™, las Chromebooks, las PCs desktop All-in-one y las PCs mini.
Con la disponibilidad de la 5ª Generación de los procesadores Intel Core, se espera que la micro arquitectura “Broadwell” sea la transición móvil más rápida en la historia de la empresa, para ofrecer a los consumidores una amplia selección y disponibilidad de dispositivos.
Intel también comenzó el envío a los fabricantes de dispositivos de su próxima generación de procesadores de 14 nanómetros para tabletas, de nombre en clave “Cherry Trail”. El nuevo sistema en un chip (SoC, por sus siglas en inglés), ofrece el cómputo de 64-bit, con los gráficos mejorados de la Intel® Generation 8-LP graphics, un gran rendimiento y duración de batería para las tabletas tradicionales. La plataforma ofrece capacidades de módem de clase mundial con LTE-Advanced en la plataforma Intel® XMM™ 726x, que soporta velocidades Cat-6 y la incorporación de operadoras.
Comentarios
Publicar un comentario