EL CPU
CPU es la abreviación
de Unidad Central de Procesamiento, un componente básico de todo
dispositivo que procesa datos y realiza cálculos matemáticos-informáticos.
El CPU proporciona la capacidad de programación y, junto con la memoria y los dispositivos de entrada/salida, es uno de los componentes
presentes en la historia de los ordenadores. Con el tiempo, los microprocesadores de un
chip fueron reemplazando a los CPU, usualmente cuando se hace referencia a este término se habla
de los microprocesadores.
Algunas de las funciones básicas del CPU son recolectar información, decodificarla en partes menores y llevar a cabo
instrucciones, que luego ejecuta.
¿Para qué sirve un CPU?
El CPU es la pieza fundamental de todo dispositivo, es considerado el
cerebro de un sistema.
En primer lugar, es el encargado de recibir e interpretar datos y
ejecutar las secuencias de instrucciones a realizar por cada programa valiéndose de operaciones
aritméticas y matemáticas. El CPU interpreta todos los datos que provienen del
dispositivo, tanto de los programas como la información que envía el usuario a través de aplicaciones.
Además, controla el buen funcionamiento de cada componente del
sistema para que todas las acciones sean realizadas en tiempo y
forma.
Características de un CPU
Existen ciertas características que diferencian a un CPU de otro:
- Consumo
energético: Refiere a la cantidad de energía que consume
el CPU al ejecutar acciones, a mayor calidad, mayor el consumo energético.
- Frecuencia de reloj: Refiere a
la velocidad de reloj que tiene el CPU y que determina la cantidad de
acciones que puede ejecutar en un período de tiempo.
- Número
de núcleos: A mayor cantidad de núcleos, mayor la
cantidad de acciones que pueden realizarse en forma simultánea.
- Número
de hilos: Ayuda al procesador a
manejar y ejecutar acciones de forma más eficiente. Divide las tareas o
procesos para optimizar los tiempos de espera entre una acción y la otra.
- Memoria cache: Almacena
datos y permite acceder a ellos de manera rápida. La velocidad y capacidad
de la memoria caché mejora el desempeño del dispositivo.
- Tipo de bus: Refiere a la comunicación que establece el CPU con el resto del sistema.
Un CPU está compuesto internamente de los siguientes componentes:
- Núcleo: Es
la unidad base que constituye a un CPU, que interpreta y ejecuta acciones.
Originariamente los procesadores solo tenían uno (single core), pero
actualmente lo mínimo es dos.
- Unidad
de control: Es un circuito digital que extrae la
instrucción de la memoria, la
descifra y la ejecuta.
- Unidad
aritmética lógica: Es un circuito digital que lleva a cabo
las operaciones lógicas, matemáticas y aritméticas entre los datos.
- Unidad
de coma flotante: Es un componente especializado en el
cálculo de operaciones con coma flotante.
- Memoria
caché: Es la memoria en la que se almacenan los
datos que el usuario consulta con frecuencia, esto permite ganar velocidad
al procesador.
- Registros:
Es una memoria de alta velocidad que permite
controlar y almacenar las instrucciones en ejecución.
- Controlador
de memoria: Es un circuito que puede estar integrado al
procesador y que regula el flujo de datos entre el procesador y la
memoria.
- Bus: Es un sistema digital que envía y recibe datos entre los componentes.
- Tarjeta gráfica: Es el componente que procesa los datos de video e imagen, que puede estar incluido o no en el CPU.
- De
un solo núcleo: Existe un solo núcleo en el procesador que
puede realizar una acción a la vez, es el tipo de procesador más antiguo.
- De
dos núcleos: Existen dos núcleos, lo que permite realizar
más de una acción a la vez.
- De cuatro núcleos: Existen cuatro núcleos independientes que permiten realizar varias acciones a la vez, suelen ser procesadores más eficientes que los de dos núcleos.
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