¿Qué es un Procesador?.

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Es el hardware dentro de un ordenador u otros dispositivos programables, que interpreta las instrucciones de un programa informático mediante la realización de las operaciones básicas aritméticas, lógicas y de entrada/salida del sistema, suele ser un chip de distintos tipos, formando múltiples microprocesadores en conexión, un microprocesador típico se compone de registros, unidad de control, unidad aritmética- lógica, entre otras.

La velocidad con la que trabajan se mide en Hertz. Un hertz es "un ciclo de reloj por segundo". Esto quiere decir que hace una operacion aritmetica por segundo o transferir el valor de un registro a otro. Por ejemplo un procesador de 4 GHZ  serian 4 000 000 000 Hertz

Hay una diferencia entrelos procesadores que lleva una computadora de escritorio y una portátil, esta radica en que en el portátil su procesador está directamente soldado mientras en la de estcritorio no.

Las partes internas de un procesador son los núcleos, cache, controladores de memoria, tarjeta gráfica y otros elementos.

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Partes del procesador:

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Encapsulado: es lo que rodea a la oblea de silicio en si, para darle consistencia, impedir su deterioro (por ejemplo, por oxidación por el aire) y permitir el enlace con los conectores externos que lo acoplaran a su zócalo a su placa base, de los que existen 3 tipos:

• BGA: (Ball grid  array) es usado para evitar la pérdida de frecuencias y aumentar la conductividad de los mismos al tener una cantidad muy grande de terminales.

• PGA: su alineación de pines se presenta en forma vertical y horizontal. Fue usado para procesadores como: Intel 80386y intel80486

• LGA: (Land GRID array ) no presenta ni pines no esferas como PGA  (PINES) Y LGA (bolas-esferas).la conexión  de la que dispone el chip  es solamente una matriz de superficies conductoras o contactos chapadas en oro que hacen contacto con la placa base a través del zócalo de cpu, Su alineación de pines es vertical y horizontal, Se beneficia por reducir el proceso de fabricación, debido a unas características térmicas, eléctricas o físicas  superiores a las de interfaces de chip  usadas

 

Nucleo: cada núcleo es una unidad central de proceso separada e independiente, por lo que cuantos más núcleos posea un procesador, nos permitirá realizar mayor cantidad de tareas simultáneas en la computadora, es decir que cada unidad central de procesamiento realiza una tarea específica.          

 

Hilo: En informática, un hilo ("thread" en inglés) es algo que separa un programa en múltiples tareas separadas. Esto le da al procesador un grado mayor de flexibilidad en la forma en que administra las tareas. Los hilos son las unidades de instrucciones de procesamiento más pequeñas que el sistema operativo le da al procesador. Usar múltiples hilos para correr un solo programa es más eficiente pues el programa en cuestión puede llevar a cabo múltiples tareas al mismo tiempo.

Los hilos son otra cosa totalmente distinta a los núcleos, aunque a menudo se confunden. Se puede definir como el flujo de control de programa. Ayudan de forma directa a la manera en la que un procesador administra sus tareas. La función de los hilos se podría decir que hace que los ‘tiempos de espera’ entre procesos se aprovechen mejor.

Aunque un núcleo solamente pueda realizar una tarea al mismo tiempo, se pueden usar los hilos para hacer creer al usuario (y al propio ordenador) que sí se puede hacer más de una cosa al mismo tiempo donde en vez de realizar una tarea por completo, divides la tarea en porciones (cada hilo se encarga de un aspecto concreto del programa), de modo que vas alternando entre porciones de tareas para que parezca que ambas se ejecutan al mismo tiempo.

Es decir, hacemos un poco de un proceso y otro poco de otro proceso; cada uno de esos trozos se corresponde con el hilo. Así, no tenemos que esperar a que una tarea acabe para comenzar otra. El número de hilos corresponde de manera directa con el número de tareas que se pueden llevar a cabo de forma pseudoparalela (es decir, de forma ‘simultánea’).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Unidad de control: Es la parte con que se desactiva o activa los componentes del procesador. Con este se logra ejecutar y a la vez interpretar todas las instrucciones que están guardadas en la memoria principal.

Registros: Son zonas temporales de almacenamiento que se utilizan durante la ejecución de las instrucciones.

Chipset: Se trata de una serie de chips que se encargan de mantener controlada las funciones del equipo.

Motor de ejecución: Considerada como parte importante del procesador, el cual concentra las unidades de FPU y las de ALU.

Coprocesador matemático: También llamado como Unidad de coma flotante o FPU. Esta parte del procesador es la que realiza diversos tipos de cálculos matemáticos. Es considerada junto a la memoria, a la unidad de control, al bus de datos y a los registros como la parte lógica del procesador.

• Unidad FPU: Se designa por sus siglas  la unidad de punto flotante, la cual actúa como coprocesador matemático, el cual se encarga de las sumas y multiplicaciones.

• Unidad ALU: Refiere a la unidad aritmético lógica, la cual se encarga de todas las operaciones que se efectúan con números enteros.

Memoria cache: Se trata de una memoria que trabaja a gran velocidad, con la cual se tiene acceso a los datos que serán usados en ciertas operaciones sin requerir ayuda de la memoria RAM. Este proceso de obtención de datos se realiza en un tiempo muy corto.

Fetch: Se encarga de enviar todas las instrucciones al decodificador.

Prefetch: Refiere a una pre-lectura de la instrucción que se efectúa desde la memoria principal.

Decodificador: Este se encarga de evaluar que tipo de instrucción es y las tareas que se deben de realizar.

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Guía de procesadores Intel y AMD; modelos, gamas y equivalencias

 

• Intel Skylake: basada en proceso de 14 nm y se utiliza en las gamas Celeron, Pentium, Core i3, Core i5 y Core i7.

• Intel Kaby Lake: basada en proceso de 14 nm y se utiliza en las gamas Celeron, Pentium, Core i3, Core i5 y Core i7.

• Intel Broadwell-E: basada en proceso de 14 nm y utilizada en la gama Core i7 Extreme. Un escalón por detrás de la gama Skylake en rendimiento bruto (IPC) pero tienen un gran conteo de núcleos-hilos (hasta 10-20).

• Intel Skylake-X: basada en proceso de 14 nm y utilizada en los nuevos Core i7 Extreme y Core i9 Extreme. Elevan rendimiento bruto y núcleos-hilos (hasta 18-36).

• Intel Kaby Lake-X: está basada también en proceso de 14 nm y se utiliza en procesadores Core i7 y Core i5. Utilizan el mismo socket y chipset que los anteriores, pero quedan muy por debajo de aquellos tanto en número de núcleos como de características avanzadas (no soportan memoria en cuádruple canal, por ejemplo).

• Bulldozer: basada en proceso de 32 nm y se utiliza en las gamas Athlon, FX y en sus diferentes APUs que incluyen además un núcleo gráfico. En este grupo incluimos todos los derivados de la arquitectura Bulldozer, como Steamroller y Excavator que introdujeron pequeñas mejoras a nivel de IPC.

• ZEN: está basada en el proceso de 14 nm y se utiliza en los nuevos procesadores RYZEN, RYZEN Pro y en los futuros ThreadRipper, que serán rivales directos de Skylake-X y contarán con hasta 16 núcleos y 32 hilos.

 los procesadores Intel utilizan letras para diferenciar algunos modelos de las versiones estándar, así que vamos a hacer una aclaración fundamental en este sentido antes ver todas las gamas:

• Letra U: son procesadores de consumo ultrabajo, utilizados en equipos portátiles.

• Letra T o S: se utilizan en procesadores para PCs de consumo. Indican un menor consumo a cambio de reducir frecuencias de trabajo.

• Letra K o X: indica que el procesador viene con el multiplicador desbloqueado.

 los procesadores Intel utilizan letras para diferenciar algunos modelos de las versiones estándar, así que vamos a hacer una aclaración fundamental en este sentido antes ver todas las gamas:

• Letra U: son procesadores de consumo ultrabajo, utilizados en equipos portátiles.

• Letra T o S: se utilizan en procesadores para PCs de consumo. Indican un menor consumo a cambio de reducir frecuencias de trabajo.

• Letra K o X: indica que el procesador viene con el multiplicador desbloqueado.

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Procesadores Intel:

• Celeron: Son procesadores económicos con dos núcleos y dos hilos que ofrecen un buen rendimiento en ofimática general, multimedia y navegación. También rinden bien con juegos que no requieren más de dos núcleos.

• Pentium: Mejoran el rendimiento frente a los anteriores ofreciendo mayores frecuencias de reloj, aunque en general son casi idénticos, ya que mantienen dos núcleos y dos hilos. Los nuevos procesadores Pentium G basados en Kaby Lake tienen cuatro hilos y rinden genial incluso en juegos, lo que los convierte en una solución excelente para montar equipos gaming de bajo presupuesto.

• Core i3: Tienen dos núcleos y cuatro hilos, lo que unido a su alto IPC los convierte en una solución excelente para los que quieran montar equipos económicos de alto rendimiento y eficiencia. Sirven para jugar y para trabajar.

• Core i5: Son una de las gamas con mejor relación rendimiento-precio que ofrece Intel y una elección muy buena que sirve para hacer cualquier cosa. Tienen cuatro núcleos y cuatro hilos, y son una excelente elección para usuarios con presupuestos medios. Los modelos «U» tienen dos núcleos y cuatro hilos.

• Core i7: Tenemos procesadores de cuatro núcleos y ocho hilos que ofrecen un rendimiento casi idéntico al de los Core i5 en la mayoría de los casos (siempre que usen la misma arquitectura). Los modelos serie «U» tienen dos núcleos y cuatro hilos. Son una buena opción para usuarios que quieran jugar a todo y que además utilicen aplicaciones multihilo, aunque no suponen una diferencia importante frente a los Core i5 de cuatro núcleos.

• Core i7 y Core i9 Extreme: son procesadores que tienen entre seis y dieciocho núcleos. Valen para hacer cualquier cosa, pero tienen un precio muy alto y sólo los aprovecharemos realmente si vamos a utilizar aplicaciones profesionales que dependan de una alta capacidad multihilo. También soportan memorias en cuádruple canal y disponen de más líneas PCIE.

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Procesadores AMD:

• Athlon: Hay versiones que van de los dos a los cuatro núcleos. Su rendimiento es bueno para casi cualquier tarea básica y los modelos de cuatro núcleos ofrecen un buen desempeño incluso en juegos, aunque no llegan al nivel de un Pentium actual.

• APUs: Integran procesador y GPU en un mismo encapsulado. Las configuraciones son muy variadas ya que podemos encontrar versiones con procesadores de dos a cuatro núcleos y núcleos gráficos bastante potentes. Buena opción para montar equipos para jugar con presupuestos muy limitados.

• FX 4300: Tienen cuatro núcleos y unas frecuencias de trabajo muy altas, lo que les permite ofrecer un buen rendimiento en general. Son una buena opción como actualización de bajo coste de una plataforma AM3+, especialmente si tenemos pensado mover juegos.

• FX 6300: Están un peldaño por encima de los anteriores, ya que cuentan con seis núcleos y también tienen frecuencias de trabajo muy elevadas. Rinden bien en juegos y también son una buena actualización si ya tenemos una plataforma AM3+.

• FX 8300: Son la gama media actual de AMD junto con los FX 9000, aunque éstos últimos no son recomendables por su altísimo TDP. Tienen ocho núcleos y unas frecuencias de trabajo que superan los 4 GHz, lo que los mantiene como una solución muy versátil.

• RYZEN: son los actuales tope de gama de AMD. Utilizan una nueva arquitectura, están fabricados en proceso de 14 nm y cuentan  con versiones que van desde los cuatro núcleos y cuatro hilos hasta los ocho núcleos y dieciséis hilos. Ofrecen un excelente nivel de rendimiento en cualquier entorno y tienen un precio muy atractivo.

• RYZEN Pro: son versiones profesionales de los anteriores. Mantienen todas las claves de aquellos a nivel de rendimiento, pero tienen mejoras a nivel de seguridad integrada por hardware.

• ThreadRipper: mantienen también las bases de la arquitectura RYZEN pero elevan el máximo de núcleos-hilos a 16 y 32, soportan configuraciones de memoria en cuádruple canal y ofrecen una mayor cantidad de líneas PCIE. Para usuarios avanzados que trabajen con programas y aplicaciones muy pesados, o que quieran poder jugar y trabajar.

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Comprar un procesador:

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Cuando decidimos comprar un ordenador, ya sea portátil o de sobremesa, solemos ver las características técnicas, y casi siempre del microprocesador sólo miramos de pasada su fabricante, la familia a la que pertenece y la velocidad. Pero nos perdemos en otros aspectos.

 

Hagamos un poco de historia. En 2006 Intel lanzó al mercado su primer procesador con más de un núcleo físico (Intel Core 2 Duo). Hasta entonces el procesador funcionaba con un único camino para el procesamiento de los datos. En 2010 la empresa puso en el mercado sus Intel Core i3, i5 e i7. AMD fabricó en 2005 el primer microprocesador de dos núcleos y con una arquitectura de 64 bit, el Athlon 64 X2.

 

 

Ojo con los procesadores más modestos

 

Si estamos pensando en comprar un portátil, debemos tener cuidado, pues todavía siguen vendiendo ordenadores equipados con procesadores Intel Atom, Intel Celeron e incluso algún AMD E2.

 

Claramente insuficientes por su potencia de cálculo para usar con fluidez Windows 10 incluso en tareas modestas. Recomendamos elegir equipos que cuenten al menos con un Intel Core i3 de última generación o un AMD Ryzen 3. En ordenadores de sobremesa se puede aplicar la misma regla.

 

AMD o Intel:

 

Partimos de que los procesadores de Intel son por lo general más caros que los de AMD. A día de hoy Intel va por la novena generación de sus procesadores Core i3 (gama baja), Core i5 (gama media), Core i7 (gama alta) y Core i9 (para videojuegos avanzados o trabajos de alta potencia de cálculo). Mientras que AMD en febrero de 2017 lanzó los nuevos procesadores Ryzen 3 (gama baja), Ryzen 5 (gama media), Ryzen (gama alta) y los Ryzen Threadripper (para tareas muy avanzadas).

 

En cuanto al calentamiento AMD normalmente tiene un peor rendimiento que Intel, pero ha logrado dar un salto importante con los Ryzen. Pues sus procesadores FX tenían un problema muy grande en este sentido.

 

Microprocesadores para uso doméstico y para uso profesional

 

Si el ordenador lo necesitamos para ofimática, para navegar por Internet o para cargar de vez en cuando algún contenido multimedia debemos elegir un Intel Core i3 o i5, o en AMD un Ryzen 3 o 5. Y si el objetivo es usarlo para videojuegos con gran exigencia gráfica, o para cargas muy altas de trabajo, lo mejor es decantarse por un Intel Core i7 o Ryzen 7.

 

 

Pero hay veces que podemos dudar, pues algunos Core i3 son más eficientes que ciertos Core i5. Esto se puede identificar diferenciando la antigüedad del procesador, y si ha sido diseñado para un portátil o para un equipo de sobremesa. Para ello debemos saber cómo se estructura su numeración. Por ejemplo, en el caso de un Core i7 9700K el primer número (9) indica la generación. Las tres cifras siguientes (700) hacen referencia a la velocidad y al rendimiento.. Y por último la letra (K) nos informa sobre algunas características muy concretas, como si puede forzarse y aumentar la velocidad (opción turbo).

 

Procesadores que no terminen obsoletos rápidamente

 

Este punto es muy importante debido a la velocidad con la que cambia la tecnología. Debemos aclarar que no sólo debemos fijarnos en la velocidad que nos indica el fabricante. Pues puede que un procesador de 2,6 Ghz que pertenece a una familia de procesadores más actual, rinda mejor que uno de 3,8 Ghz más antiguo.

 

Por lo general es importante decantarse por procesadores de última o penúltima generación. Debemos asegurarnos del número de núcleos físicos y de núcleos virtuales (llamados hilos) que incorpora. También conviene saber de qué memoria caché dispone el modelo que nos interesa. Cuanto mayor sea, mejor rendimiento.

 

 

Eficiencia energética

 

También es importante la eficiencia energética. Un caso muy particular es por ejemplo el AMD FX 8350 8X Black Edition de 4 Ghz (muy bien situado sobre todo en usuarios de ordenadores para gaming), pero con un calentamiento excesivo.

 

Debemos tener también en cuenta si compramos un ordenador de sobremesa si el procesador es para esa clase de ordenador o se ha usado uno diseñado para un portátil, estos son más eficientes energéticamente pero por lo general más lentos.

 

La ingeniería en la fabricación de microprocesadores es cada vez más complicada al reducir el espacio de éstos.

La ingeniería en la fabricación de microprocesadores es cada vez más complicada al reducir el espacio de éstos. (iStockphoto)

Finalmente recomendamos comparar varios procesadores en webs destinadas a ello. Como por ejemplo esta. En resumidas cuentas, es clave adquirir procesadores lo más modernos que sea posible, huir de los procesadores de Intel que no sean al menos un Core i3, por modestas que sean nuestras pretensiones, y comprobar además de la velocidad de proceso el número de núcleos que equipa y si el chip puede funcionar en modo turbo.

 

 

Ni que decir tiene que otros componentes, como la cantidad de memoria ram del equipo o la velocidad del disco duro, son fundamentales. Pero con estas pistas al menos podemos asegurarnos de que el corazón de nuestra máquina funcione a buen ritmo.

 

Zócalo y memoria compatible

Tanto si vamos a comprar un nuevo procesador con el que montarnos un equipo PC desde cero como a actualizar un modelo actual, dos son las principales compatibilidades a las que debemos atender: placa base y memoria RAM.

 

Cada modelo de procesador suele tener soporte para uno o varios tipos de memoria RAM (así como cantidad máxima de RAM admitida), así que debes asegurarte de que si quieres compatibilidad futura o con componentes actuales, ese tipo de memoria (DDR3, DDR4 …) esté contemplada en la ficha técnica del procesador que vas a escoger.

 

También debes prestar atención al tipo de zócalo (conexiones mecánicas y eléctricas entre el procesador y la placa base) con el que es compatible el procesador al que aspiras. Quizás estés pensando en actualizar tu PC sin adquirir una nueva placa base y por ello tengas que limitar la búsqueda del nuevo procesador. Si es un equipo nuevo, la elección del procesador determinará en gran medida qué tipo de placa base (o memoria RAM) es la más conveniente.

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