MICROPROCESADOR

El microprocesador, comúnmente llamado procesador, es el circuito integrado central y más complejo de una computadora u ordenador; se le suele definir 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.

Desde el punto de vista funcional, es básicamente, el encargado de realizar toda operación aritmético-lógica, de control y de comunicación con el resto de los componentes integrados que conforman un PC según el modelo de Von Neumann. También es el encargado fundamental de ejecutar los programas de usuario y sistemas; sólo ejecuta instrucciones programadas a muy bajo nivel realizando operaciones simples, aritméticas y lógicas, como sumar, restar, multiplicar, dividir y lógicas binarias.

Esta unidad central de procesamiento, que está constituida, básicamente, por registros, la unidad de control y la unidad aritmético lógica (ALU) principalmente, aunque todas en la actualidad también integran una unidad de coma flotante, (también conocida como coprocesador matemático o FPU), que permiten operaciones por hardware de números decimales con mucha mayor efectividad que la ALU, además de los clásicos números enteros.

El procesador se ubica conectado generalmente en un zócalo específico de la placa base, más abajo se especifica detalladamente los tipos de conexión. Normalmente para su correcto y estable funcionamiento, dispone de un sistema de refrigeración sobre él, generalmente constará de un disipador de un material muy conductor del calor, como cobre o aluminio, y de uno o varios ventiladores que extraerán el calor que absorba el disipador del procesador, entre los cuales puede existir pasta térmica para mejorar la conductividad. Existen otros métodos de refrigeración como la refrigeración líquida o mediante células peltier.

La "velocidad" del microprocesador se suele medir por la cantidad de operaciones por ciclo que puede realizar y los ciclos por segundo que desarrolla o también en MIPS, están basadas en la denominada frecuencia de reloj (oscilador). La frecuencia de reloj se mide Hertzios, pero dado su elevada cifra se tienden a utilizan múltiplos como el megahertzio o el gigahertzio. Cabe destacar que frecuencia de reloj no es el único factor determinante de su rendimiento, pues sólo se podría hacer comparativa entre dos de una misma arquitectura. Es importante que quede claro que la frecuencia de reloj efectiva no es el producto de la frecuencia de cada núcleo físico por su número de núcleos, es decir, un procesador de 3 GHz con 6 núcleos físicos nunca tendrá 18 GHz, sino 3 GHz, independientemente de su número de núcleos. La frecuencia de reloj va estrechamente relacionada con la intensidad que circula por el semiconductor.

Hay otros factores tan influyentes o más en el rendimiento como puede ser su memoria caché, su número de núcleos sean físicos o lógicos, el conjunto de instrucciones que soporta, su arquitectura... por lo que sería difícil de comparar y determinar el rendimiento de dos procesadores distintos tan sólo basándose en su frecuencia de reloj.

Un computador de alto rendimiento puede estar equipado con varios microprocesadores trabajando en paralelo, y un microprocesador puede, a su vez, estar constituido por varios núcleos físicos o lógicos. Un núcleo físico se refiere a una porción interna del microprocesador cuasi-independiente que realiza todas las actividades de una CPU solitario, un núcleo lógico es la simulación de un núcleo físico para repartir de manera más eficiente el trabajo.