Arquitectura de un microprocesador 1


Un microprocesador está compuesto por varios bloques interconectados entre sí pero cada uno de ellos tiene una función específica que cumplir, al diseño e interconexión de estos bloques se le denomina Arquitectura.

La velocidad a la que una computadora pueda leer instrucciones y realizar los cálculos pertinentes es determinada por la frecuencia de funcionamiento del microprocesador, sin embargo, los fabricantes de microprocesadores han tenido grandes avances en el diseño de la arquitectura de sus micros y esto ha permitido que las computadoras dependan cada vez menos de la frecuencia de funcionamiento, es decir que con estos avances se puede dar el caso que un micro con menor frecuencia o velocidad pueda efectuar mayor cantidad de cálculos y tareas.

Arquitectura de un procesador

Para entender de mejor forma la arquitectura de un microprocesador viajemos en el tiempo hacia atrás y recordemos que los primeros microprocesadores de 4 bits que fueron utilizados por los primeros videojuegos y sistemas de control solo estaban capacitados para efectuar una operación en cada ciclo del reloj porque solamente contaban con un conjunto de 45 instrucciones, posteriormente salió al mercado el microprocesador de 8 bits con un conjunto de 48 instrucciones y una mayor velocidad de procesamiento. En la actualidad los microprocesadores son capaces de procesar varias instrucciones al mismo tiempo debido al avance de la arquitectura utilizada. Esto se debe a que se incrementa el número de bloques que ejecutan las instrucciones, es el caso de las SSE y AVX que permiten acelerar cálculos asociados a programas matemáticos, financieros, científicos y de seguridad.

Con el incremento de bloques se aumenta la velocidad de ejecución pero también los desarrolladores de software necesitan hacer compatibles sus aplicaciones.

El avance en la arquitectura de diseño permite que cada vez se vayan integrando los elementos de la placa base y poco a poco pase a formar parte del microprocesador como por ejemplo el controlador de memoria o la tarjeta gráfica.

Esta tan grande el avance que se está teniendo a nivel tecnológico que ahora ya se comienza a manejar el concepto de APU en lugar de CPU y no estamos muy lejos de utilizar el término SOC (SYSTEM ON A CHIP) cuando ya no sean necesarios más elementos que un simple chip para el manejo de todos los dispositivos de la computadora.

Concluyendo, la arquitectura es la que define el comportamiento de velocidad que una computadora tendrá.

  • Jaime

    un poco mas claro al leer esta explicación.

    pregunta:

    que tipo de herramientas son necesarias para el diseño de arquitectura de microprocesadores ?

    que calificacion deben tener las personas que gestan estos nuevos componentes ?

    muchas gracias