MICROPROCESADORES. Conrado Perea

Transcripción

1 MICROPROCESADORES Conrado Perea

2 Introducción Los orígenes más recientes de la industria microinformática se remontan a los años 40, cuando la Universidad de Stanford, con el objetivo de impulsar su desarrollo, decidió crear el Parque Industrial Stanford, alquilando a diversas compañías los terrenos de la universidad. Gracias al ambiente tecnológico e industrial que se creó, el lugar se convirtió en uno de los focos más importantes de la industria microinformática.

3 SILICON VALLEY Hoy este lugar se conoce con el nombre de Silicon Valley, y aglutina a las principales firmas del sector. Una de las primeras empresas situadas en Silicon Valley fue Fairchild semiconductor (1957). Fue la primera empresa mundial que trabajaba exclusivamente con silicio. (Intel)

4 1º Microprocesadores El primer microprocesador se fabricó en 1971 Intel 4004, originariamente fabricado para una calculadora.2300 transistores. 4 bits operaciones/seg. 1º de 8 bits Intel 8008 en 1979, 3300 transistores

5 Intel se crea el primer microprocesador para uso general bits, 4500 transistores, operaciones/ seg. En la actualidad se superan los 50 millones de transistores y se fabrica en 0,13 micras

6 Microprocesador Todo ordenador cuenta con una unidad que ejecuta las instrucciones de los programas. Esta unidad se comunica con otros subsistemas dentro del ordenador y normalmente controla su funcionamiento. La función principal realizada por la CPU es la de traer instrucciones desde la memoria y ejecutarlas

7 COMPONENTES Encapsulado. Carcasa que rodea a la oblea de silicio, para proteger el procesador de ataques externes (oxidación, humedad, etc.). Los diferentes encapsulados se diferencian por el nº de contactos, las medidas, la tensión de alimentación. ALU. Unidad lógica aritmética, se encarga de las operaciones lógicas y aritméticas con los datos recibidos y los deposita en un registro.

8 COMPONENTES Unidad de control. Basándose en las instrucciones de la unidad de decodificación, crea las señales que controlan la ALU. Dice qué hacer con los datos y en qué lugar los tiene que guardar. Unidad de anticipación. Decide cuándo pide los datos desde la memoria principal o de la cache. Verifica la integridad de los datos antes de pasarlos a la unidad de decodificación.

9 COMPONENTES Unidad de decodificación. Se encarga de traducir los códigos de instrucción para que la ALU realice las operaciones. Registros. Se emplean para almacenar los códigos de operación y los operandos de las instrucciones Memoria cache. Se encarga de almacenar ciertos bloques de datos que, posiblemente, serán utilizados en las siguientes operaciones. Coprocesador matemático. Encargado de realizar operaciones matemáticas

10 Velocidad externa o del BUS FSB, front-side bus, bus de la parte frontal. Es el ancho de anda del microprocesador y tiene que ir acorde con el FSB de la placa. También conocido como velocidad externa.

11 VELOCIDAD DE LOS MICROPROCESADORES La velocidad interna del microprocesador se mide en Ghz. En la actualidad no obstante la guerra además de en la velocidad se centra en el numero de núcleos que es capaz de tener el encapsulado. Un 486 tiene 50 MHz o sea que es capaz de realizar unos 50 millones de operaciones por segundo, P4 a 3,8 GHz podría realizar unos 3900 millones de operaciones por/seg.

12 ZÓCALOS Dependiendo del microprocesador, necesitaremos un zócalo en la placa u otro: Socket 370, PIII Socket 462 o A AMD Socket 423 y 478 P4 Socket 754, 939 y 940 AMD 64 bits Socket 775 P4 Las características técnicas de los sockets actuales son las siguientes:

13 CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS DE LOS SOCKET MICRO Nº CON. CACHE INTERNA FRECUENCIA PIII K 512K 500 a 1300 CELERON K 128K 300 a 1000 P y K 256 K 1400 a 3800 AMD slot A K 512K 500 a 1000 AMD socket A K 256K 600 a 1000

14 CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS DE LOS SOCKET MCRO Nº CON. CACHE FRECUENCIA AMD XP K 512K 1500 a 3800 AMD KB 1MB 3000 a 4000 AMD KB 2 MB 3000 a 5500 AMD SEMPRON 462,754, KB 256 KB 2400 a 3100 P a MB a 2 MB AM a MB a 2 MB 3000 a a 4200

15 AMD AMD ATHLON XP, comenzó con versiones de 1,3 Ghz y ha ido aumentando progresivamente hasta el AMD XP 3200, y aunque empezó fabricando con la tecnología 0,18 micras actualmente utiliza 0,13 micras. El bus del sistema de este micro, ha aumentado hasta 400 Mhz y ofrece soporte para la memoria DDR.

16 AMD ATHLON XP QuantiSpeed, es la velocidad cuantitativa, es la comparativa de prestaciones entre el P4 y el AMD XP. No es otra cosa, que aumentar la cantidad de trabajo por ciclo de reloj, aunque la frecuencia sea inferior.

17 AMD ATHLON MP Esta es la versión del microprocesador AMD con capacidades multiproceso. Para este microprocesador, AMD desarrolló el chipset AMD-760 MP.

18 AMD DURON Este microprocesador esta destinado al mercado de gama baja Se reduce la memoria cache Se reduce el ancho de banda del bus interno

19 AMD 64 BITS

20 AMD ATHLON 64 X2 El procesador AMD Athlon 64 X2 de doble núcleo, pone la potencia de la tecnología de doble núcleo en los ordenadores de sobremesa. Estos procesadores contienen dos núcleos de proceso que realizan cálculos en dos caudales de datos, incrementándose así la eficiencia y la velocidad, al ejecutar múltiples programas. L1 128 KB Y L2 2MB

21 AMD 939 Permite la computación simultánea y de alto rendimiento de 32 y de 64 bits, lo que ofrece a los usuarios un medio sencillo, atractivo y asequible de beneficiarse de las aplicaciones del futuro que están empezando a surgir. Pero este micro tiene un inconveniente, y es la incompatibilidad con la memoria DDR2.

22 AMD 64 La novedad de este microprocesador es la posibilidad de ejecutar aplicaciones tanto de 32 bits como de 64 bits AMD 64 FX que lleva un northbrige integrado en el propio núcleo. Este incluye una unidad de gestión de memoria y otra del bus de comunicaciones Cool nquiet, reduce el consumo parecido al Centrino.

23 La evolución de AMD AMD DURON AM2 SEMPRON AMD XP AMD X2 AM2 ATHLON AM2 6000X2 La principal evolución de estos modelos ha sido la compatibilidad con la memoria DDR2

24 PENTIUM 4 Es el ultimo y mas avanzado modelo de Intel P4 423 este modelo fue lanzado al mercado como una respuesta comercial y no como un modelo de cambio ( ejemplo, P4 1,3 GHz era mas lento PIII 1 GHz

25 PENTIUM Este modelo si que realmente trae nuevas tecnologías como el encapsulado ( Netburts), aumenta las instrucciones por ciclo de reloj, la memoria cache es mayor, el bus del sistema también aumenta

26 HYPERTHREADING Es la tecnología que permite que un solo microprocesador actué en multiproceso, como si tuviera dos procesadores en paralelo

27 PENTIUM 4 CELERON Se trata del modelo de Intel con las prestaciones recortadas, esta fabricado en 0,13 micras pero la memoria caché es más pequeña.

28 P4 775 Los primeros modelos sólo funcionaban a 32bits pero a partir de los modelos 800 necesitamos una BIOS preparada para funcionar a 32 y 64 bits de lo contrario sólo funcionan a 64 bits. Están fabricados en 0,09 micras Doble núcleo

29 P4 775.BIT de desactivación en ejecución Los ataques por desbordamiento de búfer malicioso representan una significativa amenaza contra la seguridad de las empresas aumentando las demandas de recursos de TI y, en algunos casos, destruyendo los activos digitales. En un ataque típico, un gusano malicioso crea una inundación de códigos que desborda al procesador, permitiendo al gusano propagarse por la red y otros ordenadores.

30 P4 775.BIT de desactivación en ejecución Bit de desactivación de ejecución permite al procesador clasificar áreas en memoria según el lugar en las que el código de aplicación puede ejecutarse o no. Cuando un gusano malicioso intenta introducir un código en el búfer, el procesador desactiva la ejecución de código y evita que se produzcan daños o la propagación del gusano.

31 Evolución de Intel Celeron P4 775 Intel Celeron 347 Intel Core 2 Duo 6850 Intel Core QUAD CORE 6600

32 INTEL XEON Es el modelo de P4 con capacidad multiproceso de 32 bits Socket 603

33 INTEL ITANIUM El ITANIUM 2 es el último modelo de P para soporte multiproceso con tecnología 64 bits

34 AMD OPTERON La versión para multiproceso 64 bits de AMD Con núcleo Hammer

35 Rellenar tabla Modelo V.dad del nucleo Nº nucleos L1 L2 Bus Sistema Gt/s Preci o AMD- ATHLON II X2 DUAL CORE 240 AMD PHENOM QUAD CORE 9650 AMD PHENOM QUAD II X4 940

36 Rellenar tabla Modelo V.dad del nucle o Nº nucleo s L1 L2 Bus Sistem a Gt/s Precio INTEL CORE2 DUO 5300 INTEL CORE2 DUO QUAD 8300 INTEL CORE I ,66GHZ INTEL CORE I7 920

37 MICROPROCESADORES PARA PORTATILES En los procesadores para portátiles, se busca un menor consumo de alimentación sin que varié en demasía la velocidad del procesador aunque estos no son tan potentes como los procesadores de sobremesa. En algunos casos los fabricantes instalan microprocesadores de sobremesa en portátiles para reducir costes

38 Rellenar tabla Modelo V.dad del nucleo Nº nucleos L1 L2 Bus Sistema Precio