El microprocesador.

El microprocesador, o simplemente el micro, es el cerebro de la computadora. Es un  chip, un tipo de componente electrónico en cuyo interior existen miles (o millones) de elementos llamados transistores, cuya combinación permite realizar el trabajo que tenga encomendado el chip. Los micros, como los llamaremos en adelante, suelen tener forma de cuadrado o rectángulo negro, y van o bien sobre un elemento llamado zócalo (socket en inglés) o soldados en el board, en el caso del Pentium II, metidos dentro de una especie de cartucho que se conecta al mother board (aunque el chip en sí está soldado en el interior de dicho cartucho). A veces al micro se le denomina "la CPU" (Central Process Unit, Unidad Centra  l de Proceso), aunque este término tiene cierta ambigüedad, pues también puede referirse a toda la caja que contiene al mother board, el micro, las tarjetas y el resto de los circuitos principales de la computadora. La velocidad de un micro se mide en megahercios (MHz), aunque esto es sólo una medida de la fuerza bruta del micro; un micro simple y anticuado a 200 MHz puede ser mucho más lento que uno más complejo y moderno (con más transistores, mejor organizado...) que vaya a "sólo" 150 MHz. Es lo mismo que ocurre con los motores de coche: un motor americano de los años 60 puede tener 5.000 cm3, pero no tiene nada que hacer contra un multiválvula actual de "sólo" 2.000 cm3. Debido a la extrema dificultad de fabricar componentes electrónicos que funcionen a las inmensas velocidades de MHz habituales hoy en día, todos los micros modernos tienen 2 velocidades: bullet Velocidad interna: la velocidad a la que funciona el micro internamente (200, 333, 450... MHz). bullet Velocidad externa o de bus: o también "FSB"; la velocidad con la que se comunican el micro y el mother board, para poder economizar el precio de ésta. Típicamente, 33, 60, 66 ó 100 MHz. La cifra por la que se multiplica la velocidad externa o del board para dar la interna o del micro es el multiplicador; por ejemplo, un Pentium III a 450 MHz utiliza una velocidad de bus de 100 MHz y un multiplicador 4,5x. Partes de un microprocesador En un micro podemos diferenciar diversas partes: bullet la memoria caché: una memoria ultrarrápida que sirve al micro para tener a mano ciertos datos que previsiblemente serán utilizados en las siguientes operaciones sin tener que acudir a la memoria RAM, reduciendo el tiempo de espera. Es lo que se conoce como caché de primer nivel; es decir, la que está más cerca del micro, tanto que está junto a él. Todos los micros tipo Intel desde el 486 tienen esta memoria, también llamada caché interna. bullet el coprocesador matemático: o, más correctamente, la FPU (Floating Point Unit, Unidad de coma Flotante). Parte del micro especializada en esa clase de cálculos matemáticos; también puede estar en el exterior del micro, en otro chip. bullet el resto del micro: el cual tiene varias partes (unidad de enteros, registros, etc.) que no merece la pena detallar aquí. Los MHz y el índice iCOMP Debe tenerse en cuenta que una computadora con un micro a 600 MHz no será nunca el doble de rápido que uno con un micro a 300 Mhz, hay que tener en cuenta factores como la velocidad del board o la influencia de los demás componentes. Esto no se tiene apenas en cuenta en el índice iCOMP, una tabla o gráfico de valores del supuesto rendimiento de los micros marca Intel. Es muy utilizado por Intel en sus folletos publicitarios, aunque no es en absoluto representativo del rendimiento final de una computadora con alguno de esos micros. En realidad, las diferencias están muy exageradas, a base de realizar pruebas que casi sólo dependen del micro (y no de la placa base, la tarjeta de vídeo, el disco duro...), por lo que siempre parece que el rendimiento del ordenador crecerá linealmente con el número de MHz, cosa que no ocurre prácticamente jamás. Una computadora con Pentium MMX a 233 MHz es sólo un 3 ó 4% mejor que uno a 200 MHz, y no el 16,5% de su diferencia de MHz ni el 11,5% de sus índices iCOMP. Parecerá increíble, pero es así. Vamos, que si le quieren vender una computadora con el argumento de que tiene x MHz más, o un índice iCOMP inmenso, muéstrese muy escéptico. Mejor una computadora con todos sus componentes regulares (mucha memoria, buena tarjeta de vídeo...) que un trasto a muchísimos MHz.

Estructura interna del microprocesador central o CPU

La descripción completa, tanto física como funcional de un Microprocesador moderno amerita la edición de un
texto sobre CPUs. Tal estudio tiene su énfasis necesario para quienes estudian la programación o creación de
software. No obstante a fin de comprender su estructura y forma de trabajo básicos que inciden a la hora de
diagnosticar fallas en las computadoras, analizamos en forma global su arquitectura y funcionamiento internos.

1.Una sección conocida como Interfaz con el bus, recibe los datos e instrucciones codificadas, desde la memoria Ram. La memoria está conectada a la CPU a través de los circuitos de la placa base (motherboard) conocidos como BUS. Los datos llegan a la memoria a través de solicitudes del operador del sistema (vía software, via teclado, via red, via puertos, etc.)..

2. Una unidad de control o área lógica (ALU= Arithmetic-logic Unit) coordina las operaciones que se deben realizar para atender el pedido del operador (visualización de texto, grafico, calculo, etc.).

3.Una subdivisión de la ALU, la AU (Arithmetic Unit) se encarga de atender las operaciones matemáticas y calculo avanzado con operaciones de punto flotante (función crítica en la presentación de gráficos e imágenes 3D). La LU (Logic Unit) se encarga de administrar.

4. Una sección de instrucciones (micro código) almacena en la Ram los códigos correspondientes (soluciones) para atender las solicitudes de trabajo existentes.

5.Cada vez que el procesador recibe una petición adicional de un dispositivo (atiende una interrupción), se forma una 'pila' de tareas pendientes.

6. Las direcciones en la memoria se mueven a la velocidad que ella permite ( 400MHz, 800MHz, etc.),
cambiando permanentemente el deposito de datos y reemplazándolos por los nuevos resultados asi: sean A, B
la representación de 3 direcciones en la memoria. En A se almacena el operando 4 y en B el operando 8. A la
orden de multiplicar ambos, el resultado 32, queda almacenado en A.

7. Un reloj interno marca el 'ritmo' de trabajo, estableciendo ciclos de reloj para que cada operación se ejecute.

8.Secciones especiales de memoria en el microprocesador conocidas como Cache (nivel 1, nivel 2, etc.)
guardan porciones de información recurrente para evitar los accesos a la memoria general (RAM) y disminuir la
perdida de tiempo.

9.Las velocidades internas en que ocurren las operaciones, dependen de la capacidad del microprocesador (cantidad de transistores), de su bus interno (ancho de banda y velocidad de transmisión de los datos), de la rapidez de ejecución del micro código que se asigna como solución para cada situación que se presenta y del Software que el operador utiliza en el PC.

10.Otras variables dependen del fabricante y modelo del Chip en cuestión.

Caracteristicas del microprocesador

• Microprocesadores duales proporcionan realización de gran confiabilidad
• Teclado integro para calibración fácil en campo
• Indicador LCD alfanumérico de 16 caracteres
• Totalizador de ocho dígitos, no reposición
• Pacer de muestreador y relés de alarma
• Puertas de comunicación integrales RS-232 y RS-485
• Ecuaciones almacenadas para la mayorías de flumes y vertederos. También curvas especiales
• Caracteristica de superposición de gamas. Totalización continua a caudales más grande que el caudal máximo que es calibrado
• Caracteristica de desviación de cero para corregir por la posición de elevación del sensor real
• Memoria se protégé durante 5 años despues la perdida del suministro
• Función de bloqueo de acceso es programable
• Autodiagnósticos
• Sensores sumergibles
• Pequeños ángulos del haz para flumes abajo a 25 mm

	Fecha de presentación	Velocidad de reloj	Ancho de bus	Número de transistores	Memoria direccionable	Memoria virtual	Breve descripción
4004	15/11/71	108 KHz.	4 bits	2.300 (10 micras)	640 byte		Primer chip con manipulación aritmética
8008	1/4/72	108 KHz.	8 bits	3.500	16 KBytes		Manipulación Datos/texto
8080	1/4/74	2 MHz.	8 bits	6.000	64 KBytes		10 veces las (6 micras) prestaciones del 8008
8086	8/6/78	5 MHz. 8 MHz. 10 MHz.	16 bits	29.000 (3 micras)	1 MegaByte		10 veces las prestaciones del 8080
8088	1/6/79	5 MHz. 8 MHz.	8 bits	29.000			Idéntico al 8086 excepto en su bus externo de 8 bits
80286	1/2/82	8 MHz. 10 MHz. 12 MHz.	16 Bits	134.000 (1.5 micras)	16 Megabytes	1 Gigabyte	De 3 a 6 veces las prestaciones del 8086
Microprocesador Intel 386 DX	17/10/85	16 MHz. 20 MHz. 25 MHz. 33 MHz.	32 Bits	275.000 (1 micra)	4 Gigabytes	64 Terabytes	Primer chip x86 capaz de manejar juegos de datos de 32 bits
Microprocesador Intel 386 SX	16/6/88	16 MHz. 20 MHz.	16 Bits	275.000 (1 micra)	4 gigabytes	64 Terabytes	Bus capaz de direccionar 16 bits procesando 32bits a bajo coste
Microprocesador Intel 486 DX	10/4/89	25 MHz. 33 MHz. 50 MHz.	32 Bits	(1 micra, 0.8 micras en 50 MHz.)	4 Gigabytes	64 Terabytes	Caché de nivel 1 en el chip
Microprocesador Intel 486 SX	22/4/91	16 MHz. 20 MHz. 25 MHz. 33 MHz.	32 Bits	1.185.000 (0.8 micras)	4 Gigabytes	64 Terabytes	Idéntico en diseño al Intel 486DX, pero sin coprocesador matemático
Procesador Pentium	22/3/93	60 MHz. 66 MHz. 75 MHz. 90 MHz. 100 MHz. 120 MHz. 133 MHz. 150 MHz. 166 MHz. 200 MHz.	32 Bits	3,1 millones (0.8 micras)	4 Gigabytes	64 Terabytes	Arquitectura escalable. Hasta 5 veces las prestaciones del 486 DX a 33 MHz.
Procesador PentiumPro	27/3/95	150 MHz. 180 MHz. 200 MHz.	64 Bits	5,5 millones (0.32 micras)	4 Gigabytes	64 Terabytes	Arquitectura de ejecución dinámica con procesador de altas prestaciones
Procesador PentiumII	7/5/97	233 MHz. 266 MHz. 300 MHz.	64 Bits	7,5 millones (0.32 micras)	4 Gigabytes	64 Terabytes	S.E.C., MMX, Doble Bus Indep., Ejecución Dinámica