| Artículos | 01 ABR 2002

Microprocesadores

Tags: Histórico
Corren tiempos de cambio para el mercado de los microprocesadores. En menos de un año, sus velocidades se han multiplicado por tres y no sólo eso, sino que la tecnología de fabricación de los mismos también ha cambiado. El paso de las 0,18 micras a las 0,13 ha supuesto toda una revolución en capacidad y prestaciones. De todas formas, no todo han sido buenas noticias: el tirón de las nuevas velocidades ha sido aprovechado, sobre todo por Intel, para desarrollar nuevos encapsulados que no sirven para las antiguas placas. Nos referimos al nuevo Pentium 4, que incluso ha sido diseñado para dos tipos de zócalos distintos: 423 pin y 478 pin.
De este modo, hemos creído conveniente realizar un repaso de toda la oferta de microprocesadores del mercado nacional. Si va a actualizar su procesador, comprar un ordenador o montarlo usted mismo, conviene saber qué relación calidad/precio existe actualmente en el mercado de los procesadores y con qué chipsets pueden trabajar.
A la hora de buscar un procesador, la velocidad y la marca suelen ser las únicas características en las que nos fijamos habitualmente. Sin embargo, en este dossier observará que existen muchas más características, algunas de ellas vitales, para sacar el máximo rendimiento a su procesador.
Marca: fabricante del microprocesador.
Modelo: identificación del microprocesador.
Precio: precio de venta recomendado. Incluye IVA.
Velocidad: frecuencia a la que trabaja el microprocesador.
FSB: la velocidad FSB (Frontal Side Bus) o velocidad de la placa suele ser de 100 ó 133 MHz. Ésta es la velocidad a la que se comunica el procesador con el chipset y la memoria. Para obtener la velocidad final del microprocesador, se multiplica por un índice (multiplicador) y el producto resultante será la frecuencia a la que trabaja el micro. Por ejemplo, un Pentium 4 a 1.200 MHz utiliza una frecuencia FSB de 100 MHz y un multiplicador x12 (100 x 12 = 1.200 MHz).
Otro aspecto a tener en cuenta es que las placas pueden duplicar la señal, es decir, duplicar el envío de datos, así que para velocidades de 100 y 133 MHz se obtienen 200 y 266 MHz efectivos. Esto se consigue transmitiendo datos tanto en el flanco de subida como en el de bajada de la señal de reloj. Las placas Pentium 4 cuadruplican el envío de datos, obteniendo 400 MHz (100 x 4).
Multiplicador: multiplica la velocidad de la placa para obtener la velocidad a la que debe correr el procesador. Las características de cada placa determinarán el multiplicador máximo y, por supuesto, la frecuencia FSB. La práctica del overclocking consiste en aumentar este valor y/o el del FSB y provocar una velocidad superior para la que el procesador, en principio, no está diseñado.
Voltaje: expresado en voltios. Indica la tensión que necesita el procesador para poder trabajar a la velocidad indicada por el fabricante. Los últimos procesadores incluyen 5 patillas (VID o Voltaje autodetection) que se ocupan de indicar a la placa la tensión que necesitan. Incluso algunos incluyen la tecnología que reduce la velocidad a la par que el voltaje, para los casos de exceso de temperatura. Es el caso del Mobile Pentium III Processor M. Un voltaje demasiado elevado puede llegar a quemar el microprocesador.
Potencia: expresada en vatios, relacionada con Termal Design Power o cantidad de energía media que disipa el procesador durante el trabajo con aplicaciones. Cuanta más energía consuma el procesador y a más ciclos por segundo trabaje, más calor disipará. Este dato es útil sobre todo para conocer las necesidades de refrigeración del micro. Lo ideal es disponer de un micro que disipe pocos vatios.
Temp. máx.: expresada en grados centígrados. Temperatura límite de riesgo para la integridad del microprocesador. Una temperatura de trabajo situada a la mitad de este valor sería una garantía de seguridad.
Transistores: número aproximado de millones de transistores incluidos en el microprocesador. Son semiconductores que actúan como puertas lógicas y transmiten unos y ceros a través del microprocesador. Cuantos más tenga contenidos el procesador, más capacidad de trabajo puede desarrollar.
Tecnología: expresada en micras. Tamaño de fabricación de los transistores que forman el microprocesador. Al reducirse éste, pueden incluirse más transistores y más memoria caché L1 y L2 en el propio microprocesador. Además, esto favorece que el micro demande menos energía para su funcionamiento, lo que supone mayor vida útil para la batería de los portátiles.
Caché L1: expresada en kB. La caché es un bloque de memoria de alta velocidad en la que se copian los datos cuando se recuperan de la memoria RAM. El almacenamiento de estas instrucciones en esta pequeña memoria más rápida mejora el rendimiento. Cuando expresamos el dato como una suma, nos referimos a que la primera cantidad se ocupa de albergar datos, y la segunda de instrucciones para la gestión de la caché.
Caché L2: expresada en kB. Actúa como memoria de intercambio entre la memoria L1 y la del sistema. Almacena los datos más usados para acelerar el acceso a ellos.
Zócalo: base sobre la que se ubica el microprocesador. Actualmente se ha impuesto el modelo Socket, del que existen muchas variantes, dependiendo del número de pines para el que están diseñadas. Los pines son las patillas de que disponen los procesadores y que deben encajar en el zócalo.
Instrucciones: paralelamente al desarrollo de los procesadores, se han incluido entre sus características las de incorporar instrucciones adicionales que mejoran su rendimiento. Los primeros fueron Intel y sus MMX (MultiMedia eXtensions), que aceleraban las operaciones a realizar por el procesador de números enteros. Sus principales bondades se centraban en la aceleración de gráficos 2D. AMD respondió a esta tecnología con las instrucciones 3DNow!, un conjunto de 21 instrucciones que incluyen los procesadores de AMD desde el modelo K6-2 3D. Su finalidad es acelerar el trabajo con gráficos en 3D.
Pentium III respondió con las instrucciones SSE (Streaming SIMD Extensions), que aumentan el rendimiento en coma flotante. Para entender este concepto, debemos saber que una operación compleja puede ser dividida en varias más simples. Estas operaciones en coma flotante son las que ven mejorado su rendimiento. Las SSE son 70 instrucciones que, principalmente, aceleran las tareas que exigen un gran trabajo del procesador: reproducción de vídeo, juegos, etc. Además, aceleran el acceso a memoria.
Los primeros Athlon incorporaban 19 instrucciones MMX (parte de las SSE), pasando a denominarse Enhanced 3DNow! Los últimos Athlon incluyen todas las instrucciones SSE en lo que se conoce como 3DNow! Professional.
El procesador Pentium 4 utiliza 144 nuevas instrucciones denominadas SSE2. Éstas aceleran la gestión de los datos en un procesador con una arquitectura interna con muchos canales (Hyper-Pipeline) que retardan el paso de los datos.
Microarquitectura: conjunto de instrucciones, registros y estructuras de datos residentes en memoria que son públicas para el programador y que se mantienen y mejoran de una generación de arquitectura a otra. Por microarquitectura de un procesador se entiende la implementación de la arquitectura del procesador en silicio.
La microarquitectura NetBurst ofrece una serie de funciones nuevas, entre las que se incluyen el sistema de ejecución rápida, la tecnología “hipercanalizada”

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