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martes, 13 de septiembre de 2011
Resumen de la competencia
En la competencia de mantenimiento de cómputo vamos a realizar lo siguiente:
Mantenimiento: Definiciones, clasificación, técnicas y planes, esto con el fin de conocer las clases de mantenimiento que existen, y la forma y el momento de ejercer dicho mantenimiento.
Arquitectura del hardware de los equipos de cómputo ya que se hace necesario conocer cómo están conformados, su estructura, la funcionalidad de cada una de sus partes, su origen y evolución.
Diagrama de bloques para saber cómo es el recorrido de la información.
Conceptos de conectores, ranuras de expansión, sockets, para conocer los diferentes dispositivos que interactuan por medio de estos.
Mediciones eléctricas, para saber que cantidad de corriente llega a cada componente, circuitos básicos electrónicos, manejo operacional básico de información de equipos de computo, instalación, manejo, operación y arranque de diferentes Sistemas Operativos (DOS, Win 9x, Win NT, Win Vista, Linux, Unix).
Seguridad industrial: Normas de seguridad para equipos, normas de seguridad para los usuarios.
Productos químicos: Características, usos y aplicaciones; utilización de equipos de limpieza, efecto de corrosión y acumulación de residuos sólidos en las superficies de contacto eléctrico.
Mantenimiento: Definiciones, clasificación, técnicas y planes, esto con el fin de conocer las clases de mantenimiento que existen, y la forma y el momento de ejercer dicho mantenimiento.
Arquitectura del hardware de los equipos de cómputo ya que se hace necesario conocer cómo están conformados, su estructura, la funcionalidad de cada una de sus partes, su origen y evolución.
Diagrama de bloques para saber cómo es el recorrido de la información.
Conceptos de conectores, ranuras de expansión, sockets, para conocer los diferentes dispositivos que interactuan por medio de estos.
Mediciones eléctricas, para saber que cantidad de corriente llega a cada componente, circuitos básicos electrónicos, manejo operacional básico de información de equipos de computo, instalación, manejo, operación y arranque de diferentes Sistemas Operativos (DOS, Win 9x, Win NT, Win Vista, Linux, Unix).
Seguridad industrial: Normas de seguridad para equipos, normas de seguridad para los usuarios.
Productos químicos: Características, usos y aplicaciones; utilización de equipos de limpieza, efecto de corrosión y acumulación de residuos sólidos en las superficies de contacto eléctrico.
domingo, 11 de septiembre de 2011
Reflexiones
Paradigma del Tangram
Al momento de asignarnos la actividad nos dimos cuenta que a simple vista parecía algo sencillo, pero que al momento de realizarlo su grado de dificultad aumentó. Pues esto nos representa y nos reafirma que no podemos guiarnos por las apariencias, que en la vida nos encontramos con este tipo de situaciones constantemente, en la que vemos las cosas tan sencillas que decidimos dejarlas para última hora, pero que al momento de realizarlas se nos complican demasiado.
También, desde otro punto de vista, podemos representar cada una de esas piezas como nuestras fortalezas y nuestras debilidades, aspectos importantes en nuestras vidas que debemos tener muy en cuenta y saberlas conllevar para que encajen perfectamente y poder vivir en armonía, lograr que se compensen unas con otras.
No estás deprimido, estás distraido
Debemos desarrollar el amor por las cosas que hacemos y los trabajos en los que nos desempeñamos, en los detalles pequeños y sencillos está la grandeza de la felicidad. Debemos poner todo nuestro empeño, motivación, corazón y voluntad en lo que realizamos. No limitarnos, sino por el contrario dar siempre el mejor desempeño que se pueda.
sábado, 10 de septiembre de 2011
Seminario Alemán (Relatorías)
El abaco
Este instrumento fue inventado por los babilónicos, además de que no existe una fecha exacta de su creación, fue perfeccionado por los chinos y es utilizado aún para realizar operaciones aritméticas básicas.
La máquina de cálculo de Blaise Pascal
Blaise Pascal era hijo de un funcionario recaudador de impuestos. A los 18 años, Pascal, que ayudaba ocasionalmente a su padre a redactar sus informes oficiales, se planteó el problema de cómo ahorrarle a su progenitor el engorro de las tediosas operaciones aritméticas en las que debían sumarse interminables relaciones de números.
Con 19 años, Pascal regaló a su padre su primer modelo de calculadora mecánica, con la que éste podía calcular con mayor rapidez y seguridad.
La pascalina (en la parte superior de la imagen) abultaba algo menos que una caja de zapatos y era de forma baja y alargada. En su interior (en la derecha de la imagen) se disponían unas ruedas dentadas conectadas entre sí, formando una cadena de transmisión, de modo que cuando una rueda giraba completamente sobre su eje, hacía avanzar un grado a la siguiente.
Las ruedas representaban el sistema decimal de numeración. Cada rueda constaba de diez pasos, para lo cual estaba convenientemente marcada con números del 9 al 0. El número total de ruedas era ocho, seis ruedas para representar los números enteros y dos ruedas más, en el extremo izquierdo, para los decimales. Con esta disposición se podían manejar números enteros entre 0'01 y 999.999'99.
Mediante una manivela se hacía girar las ruedas dentadas. Para sumar o restar no había más que accionar la manivela en el sentido apropiado, con lo que las ruedas corrían los pasos necesarios. Cuando una rueda estaba en el 9 y se sumaba 1, ésta avanzaba hasta la posición marcada por un cero. En este punto, un gancho hacía avanzar un paso a la rueda siguiente. De esta manera se realizaba la operación de adición.
A lo largo de los años, Pascal construyó una cincuentena de modelos o versiones de la pascalina, en su afán de conseguir una calculadora que realmente le satisficiera. A pesar de la calidad técnica del invento, y del prestigio que le granjeó a su autor, la pascalina no tuvo repercusión en las oficinas reales ni gozó de la aceptación de los colegas de su padre. Por una parte, los amanuenses y contables prefirieron seguir sus sostumbres, tanto por rutina como por temor a ser desbancados por la eficaz máquina. Por otra, los empleadores o empresarios no vieron beneficio alguno en la compra de costosas máquinas, cuando el trabajo era resuelto manualmente a muy bajo precio.
La máquina de los números impresos
Ésta máquina en un principio fue hecha de huesos largos, lo que la hacia barata y adsequible. Consistia en cuatro rellenos de casillas, en su parte izquierda enumeradas del 0 al 9 y las casillas estaban divididas en diagonales con los números impresos, el inventor de ésta máquina fue John Napier, el cual era Teólogo y Matemático, inventor tambien del método logarítmico.
La máquina analítica de Charles Babbage
Se dice que ésta máquina fue un diseño, pues no se llevó a cabo sino 100 años después. Consistía en un sistema de engranajes, su construcción requería de mucha inversión económica, por lo que no lo patrocinaron. Uno de los problemas eran los engranajes, que para aquella época eran muy inconsistentes y su roce, más el calentamiento los desgastaba y los malformaba rápidamente.
Ésta máquina imaginada y diseñada por Charles Babbage estaba muy adelantada a su época.
La máquina tabuladora
En 1790 se realizó el primer censo de EEUU. Las autoridades pudieron disponer de los resultados en un tiempo razonable, inferior a 9 meses. Pero en 1860 el país habia cambiado: la población se había multiplicado ya prácticamente por 10 y el crecimiento no daba signos de ralentizarse. Pronto quedó patente que la tecnología vigente presentaba un problema de escalabilidad importante.
El censo de 1880 tardó ya 7 años en completarse. La realización del censo empezaba a volverse impracticable. Este hecho no era baladí y, de hecho, hacía tambalearse los cimientos de la mismísima Constitución ya que la representatividad asignada a cada territorio se medía por su volumen demográfico. Con la intención de poner fin a este problema, el Departamento Estatal de Censo convocó en 1889 un concurso en busca de nuevos equipamientos para realizar el censo de 1890. La máquina tabuladora de Hollerith ganó por goleada a sus rivales y, gracias a su utilización, el gobierno pudo disponer de los datos del censo en tan sólo 2 años.
El censo de 1880 tardó ya 7 años en completarse. La realización del censo empezaba a volverse impracticable. Este hecho no era baladí y, de hecho, hacía tambalearse los cimientos de la mismísima Constitución ya que la representatividad asignada a cada territorio se medía por su volumen demográfico. Con la intención de poner fin a este problema, el Departamento Estatal de Censo convocó en 1889 un concurso en busca de nuevos equipamientos para realizar el censo de 1890. La máquina tabuladora de Hollerith ganó por goleada a sus rivales y, gracias a su utilización, el gobierno pudo disponer de los datos del censo en tan sólo 2 años.
La MARK I
Ésta máquina se empezó a construir en 1934, se caracterizó por su cantidad de cables que eran 800 metros. A pesar de su gran tamaño, era una máquina rápida para la época, ésta iba recopilando todas las máquinas anteriores, se usó y se implementó en el M-16 para detectar los mensajes de los enemigos y en 1954 fue dejada de usar porque creian que ya era lenta.
La ENIAC
Fue construida bajo la dirección de John Mauchly y J. Presper Eckert, era mil veces más rápida que las demás de su época, fue la más grande del mundo.
Cuando el modelo fue propuesto creian que sus miles de válvulas delicadas se quemarían a menudo. Sin embargo era capaz de realizar 100000 cálculos simples, la ENIAC podía resolver 5000 sumas y 300 multiplicaciones en 1 segundo, ocupaba toda una habitación, trabajaba con 18000 tubos de vacío por lo que generaba mucho calor y consumía mucha energía.
UNIVAC
Fue la primera máquina comercial, fue diseñada para su uso en administración y negocios, ésta máquina fue la competencia a las máquinas perforadoras de la IBM.
Aqui un video para conocer un poco más acerca de las máquinas antes mencionadas, su impacto y evolución.
viernes, 9 de septiembre de 2011
Mantenimiento del computador
Es el cuidado que se le da al computador para prevenir posibles fallas, se debe tener en cuenta la ubicación del equipo, así como los cuidados especiales cuando no lo estemos usando, además de una serie de rutinas periódicas que debemos realizar al computador para que ofrezca un rendimiento optimo y eficaz.
Mantenimiento preventivo
Consiste en crear un ambiente favorable para el sistema y conservar limpia todas las partes que conforman una computadora. La mayoría de las fallas que se presentan en los equipos es por acumulación de polvo en los componentes internos, ya que éstos actúan como aislante térmico, el calor generado por los componentes no puede disiparse porque es atrapado por la capa de polvo. Las partículas de grasa y aceite que puede contener el aire se mezclan con el polvo creando una capa aislante que refleja calor hacia los otros componentes, con lo cual se reduce la vida útil del sistema en general.
El polvo contiene elementos conductores que pueden generar corto circuito entre las trayectorias de los circuitos impresos y periféricos, pueden ser del tipo lógico y físico.
Manual mantenimiento preventivo para compaq presario SR5017LA
El equipo se encuentra en el interior de una habitación alejado de la ventana, despejado de otra serie de elementos ajenos al computador que puedan evitar la disipación correcta de calor generada por el monitor o por la CPU. Alejado de elementos electrónicos que puedan producir campo magnético interferente con éste. Cuenta con un regulador de voltaje y conexión a tierra.
El equipo trabaja diariamente alrededor de 8 a 11 horas y es usado para diferentes tareas entre las cuales tenemos:
* Chat
* Trabajos
* Diseño
* Video juegos
* Ver peliculas
* Escuchar musica
* Redes sociales
Las herramientas utilizadas para el proceso fueron:
* Blower * Tapabocas
* Multímetro * Borrador de nata
* Brocha * Panola roja
* Cepillo * Lupa
* Destornilladores * Linterna
Estas medidas aunque le parezcan básicas son vitales para la seguridad de su equipo de
cómputo y su seguridad personal:
* Antes de abrir cualquier computadora es necesario revisarla para poder detectar posibles
fallas, por lo cual hay que encender la computadora y probar todas y cada una de las
aplicaciones, revisar la unidad de CD-ROM, así como verificar que cada una de las teclas del teclado funcionen adecuadamente, y que tanto el ratón como los botones se desplacen sin ningún problema.
* Si detectó algún problema tome nota e infórmele al dueño del equipo.
* Antes de quitar los tornillos es recomendable que desconecte la computadora de la
energía, quite todos los cables exteriores, tomando nota del lugar de donde los quitó.
* Con ayuda del destornillador se desmonta la cubierta del chasis o gabinete
* Se prosigue a quitar la tapa frontal del gabinete.
* Tocamos la parte metálica de la cubierta para eliminar la energía estática de nuestro cuerpo, con ayuda de la pulsera si se tiene.
* Desconectar el cable de alimentación que va de la fuente de alimentación a la board.
* Luego desconectamos el resto de dispositivos y hacemos también la extracción de las tarjetas.
* Luego se procede a la limpieza, con el fin de retirar todo el polvo y suciedad que se encuentre al interior de los dispositivos, usando las herramientas necesarias y con mucha precaución
* A las tarjetas le hacemos limpieza en el área de contacto con la ayuda de un borrador de nata.
Más adelante se detallará como hacer la limpieza de cada dispositivo específicamente.
viernes, 2 de septiembre de 2011
Motherboard
El interior del gabinete
En el interior del gabinete reside una gran placa con una serie de circuitos electrónicos, algunos ventiladores, cables y más periféricos, que por hallarse en el interior del gabinete los definimos como internos.
Los componentes vitales de la CPU
El motherboard (placa madre): Ésta es la placa electrónica principal de la PC. Su función es la de brindar el soporte de recursos que el microprocesador (CPU) necesita para desempeñar su tarea.
Diagrama de una placa base
Zócalo para la CPU: Éste zócalo es un conector especial para el microprocesador que soporta el motherboard. Éste conector es de tipo ZIF (Zero Insertion Force, fuerz de cero insersión). Esto significa que está constituido por un mecanismo que permite colocar la CPU sin tener que realizar ninguna fuerza.
Una palanca al costado del zócalo ajusta y libera los contactos, para instalar cómodamente al microprocesador.
La cantidad y disposición de los contactos varía, de acuerdo al microprocesador o la familia de microprocesadores para la que fue diseñado.
Módulos de memoria RAM (Random Access Memory, memoria de acceso aleatorio): Estos módulos forman parte del almacenamiento de datos principal de la CPU. En esta memoria se almacenan temporalmente datos y programas para realizar el procesamiento.
Su denominación RAM, se refiere al método de acceso empleado para este tipo de memoria. Significa que su contenido puede ser accedido en cualquier orden, a diferencia de otras memorias que deben ser accedidas en forma secuencial únicamente.
Estas memorias son volátiles. Esto significa que su contenido se pierde totalmente si se les quita la alimentación de energía. Por eso decíamos que es el almacenamiento temporal de los datos.
Son dinámicas, pues aún teniendo la energía de alimentación necesaria, el contenido se pierde si no son leídas periódicamente. Este ciclo de lectura periódico se le conoce como ciclo de refresco DRAM.
Pueden ser asincrónicas o sincrónicas. Si son sincrónicas, el acceso a la información se realiza al compás del reloj, cuya velocidad depende del diseño del motherboard. Si la memoria es de este tipo se le denomina SDRAM.
Éste reloj marca también el compás del microprocesador y la velocidad se mide en MegaHertz (MHz), un Hz equivale a un tic de un reloj por segundo. Un MegaHertz equivale a un millon de tic por segundo. Si el reloj de un motherboard es o está configurado a 100 MHz, este es un sistema PC100. Del mismo modo se les identifica a las memorias sincrónicas.
La memoria ROM: (Read Only Memory, memoria de solo lectura). Esta memoria es un almacenamiento permanente. No pierde los datos contenidos aún sin alimentación de energía. También son de acceso aleatorio al igual que las memorias RAM, pero no se puede alterar su contenido, ya que solo se puede leer. El contenido de esta memoria es fundamental para el funcionamiento de la PC, ya que tiene instrucciones necesarias para que el microprocesador comience su tarea.
Este programa se llama BIOS (Basic Input Output System - Sistema básico de entradas y salidas) y está diseñado a medida (o adaptado) para la motherboard que lo contiene. Estrictamente hablando, un programa almacenado en un medio permanente como ROM, se le denomina Firmware (Firm en inglés significa firme). Pues no es fácil modificarlo, ya que habría que reemplazar la memoria.
El firmware, como cualquier otro programa creado por el hombre, es imperfecto. Los ingenieros en sistemas saben que un programa no es prefecto y nunca está completo, pero en algún momento deben detenerse en su desarrollo. Por eso es factible que cuando llegue a manos del usuario final, necesite de correcciones o actualizaciones.
Para facilitar la posibilidad de actualizar su contenido, los motherboard emplean una memoria de solo lectura especial, que puede ser borrada y actualizada. Estas memorias conocidas como memorias Flash (en inglés relampago), generalmente están soldadas directamente al motherboard.
Los slots: En su idioma original Slot significa ranura. Son ranuras de expansión. Su objetivo es el de permitir conectar a la motherboard placas que le agregan funcionalidad a la PC. cómo por ejemplo sintonizador de televisión, entre otros. Dependiendo del motherboard, se pueden encontrar slots de distintos tamaños y colores.
Los colores que se mencionan a continuación corresponden a los colores normalizados, no significando ello que siempre sean respetados por todas las industrias.
Los slots de color negro: Son norma ISA (Industries Standard Association, asociación de estándares industriales). Son vieja tecnología y muy lentas para los requerimientos actuales.
Su inclusión en las motherboards modernas solo cumple el objetivo de guardar compatibilidad con placas hoy en dia obsoletas.
Los slots de color blanco: Corresponden al estándar PCI. (Peripheral Components Interconnect, interconección de componentes periféricos). Son rápidos y cubren los requerimientos actuales de los sistemas. Es un estándar impulsado por Intel, Microsoft, Compaq y otras firmas líderes de la industria de la informática.
El slot de color marrón: Corresponde al estándar AGP (Accelerated Graphics Port, puerto gráfico acelerado). Éste está basado en tecnología PCI, y se suele utilizar para colocar placas gráficas (controlan la información suministrada al monitor). Es una autopista de alta velocidad (Hasta cuatro veces más rápido que PCI), que satisface los requerimientos gráficos de las computadoras modernas.
El panel trasero: Nos permite conectar los periféricos externos comunes al motherboard, como la impresora, teclado, mouse, los parlantes, el monitor.
Los conectores indicados como COM1 y COM2, sirven para conectar periféricos externos seriales norma RS232C como algunos mouse, algunas impresoras, entre otros. Son conexiones de propósitos generales de comunicaciones (De allí su nombre COM). Son serie, porque la información viaja secuencialmente.
En la parte izquierda vemos dos conectores encolumnados, marcados como USB (Universal Serial Bus, bus de serie universal). Estos conectores, también son seriales como los COM: pero su aplicación es más amplia, permitiendo conectar toda clase de dispositivos modernos, como por ejemplo cámaras digitales, impresoras, parlantes, mouse, teclados de última generación. Además de pueden conectar en cadena 128 periféricos.
Los PS/2 Mouse y PS/2 KB, fueron diseñados para los sistemas 2 de IBM. Otro conector, ubicado encima de los COM, rotulado como LPT1 (Line PrinTer 1, impresora de línea 1).
Los tres conectores de la derecha (jacks) son las salidas y entradas de sonido. En line Out/Spk (Salida de línea/parlante) se conecta un parlante potenciado, o se puede enlazar con un equipo de audio. Line In (entrada en línea), sirve para conectar la PC a una fuente externa de sonido. Mic (micrófono), es una entrada de mayor sensibilidad, preparada para recibir un micrófono.
El chipset (conjunto de chips): También conocidos como lógica encolada (Glue Logic). Estos son microcircuitos electrónicos que contienen todo lo necesario para comunicar el microprocesador con todo los demás: memoria RAM, memoria ROM, slots..
Uno de ellos es el puente norte, es el encargado de enlazar el procesador con la memoria y el slot AGP. El otro, puente sur, comunica al puente norte con el resto de periféricos, slot PCI, ISA y otros componentes de menor velocidad.
Puente Norte: El northbridge es el circuito integrado más importante del conjunto de chips (chipset) que constituyen el corazón de la placa madre.
Es el chip que controla las funciones de acceso desde y hacia el microprocesador, AGP o PCI express, memoria RAM. (sirve de puente entre la placa madre y los diferentes componentes de la PC).
Puente Sur: El southbridge es un circuito integrado que se encarga de coordinar los diferentes dispositivos de entrada y salida y algunas otras funciones de baja velocidad dentro de la placa base.
domingo, 28 de agosto de 2011
Microprocesadores
Es un conjunto de circuitos complejos, integrados por componentes electrónicos microscópicos encapsulados en un pequeño chip. (Cápsula de plástico que integran terminales con una gran cantidad de diodos, resistencias, capacitores, entre otros).
Se encarga de la coordinación y dirección de todas las operaciones que se llevan a cabo entre los dispositivos de las computadoras; la memoria RAM, las unidades de disco duro, la ejecución de los programas, el control de los puertos de comunicación, las operaciones matemáticas.
En la actualidad se visiona que los nuevos procesadores estarían basados en computación cuántica.
Tecnología de microprocesadores
Dentro de la arquitectura tradicional de los microprocesadores, se encuentran los llamados CISC (Complex Instruction Set Code - conjunto de códigos de instrucciones complejas). Estas son las arquitecturas de los microprocesadores que normalmente se usan en la PC. Desde la aparición de los 8088 hasta el último procesador disponible para las computadoras personales, han crecido enormemente sus capacidades de velocidad de procesamiento y la cantidad de instrucciones soportadas. Sin embargo esta potencia de cálculo tiene un alto costo para la tecnología: cada vez más componentes internos, más consumo de energía y mucho calor generado.
Debido a esto último, los procesadores actuales necesitan refrigeración forzada con radiadores de calor y microventiladores (Coolers).
Otra tecnología existente es la RISC (Reduced Instruction Set Code - conjunto de códigos de instrucciones reducidas). Como su nombre lo indica, esta clase de microprocesadores utiliza un pequeño conjunto de instrucciones sencillas. Debido a esto, la cantidad de instrucciones que un programa debe utilizar para resolver un problema, es en promedio de por lo menos un 20% a un 30% superior comparativamente al CISC. Para comprender esto mejor, supongamos que deseamos realizar la operación de 25 x 5 y tenemos dos tipos de calculadoras, una que suma y una que multiplica. La primera resuelve la operación (25 x 5 = 125) y la segunda deberá realizar una suma repetidamente. Es decir, utilizar más instrucciones para hallar el resultado (25 + 25 + 25 + 25 + 25 = 125). A pesar de que esto parezca una desventaja, soluciona otros problemas.
La menor complejidad interna de estos microprocesadores, se traduce en menor cantidad de componentes internos y por consiguiente menor consumo de energía y menor calor generado. Por eso un microprocesador RISC puede funcionar mucho más rápido y ser un 500% más eficiente que un CISC.
La era de los RISC comenzó a utilizarse por IBM desde 1974 y ha alcanzado a todos los fabricantes de microprocesadores: AMD, Intel, MIPS, Motorola, entre otros. Son utilizados por fabricantes de computadores cómo: Apple, DEC, HP, IBM, SUN, etc.
Definición de CPU, GPU y VPU
Las tres siglas hacen referencia al microprocesador, sin embargo se utilizan en actividades distintas:
CPU: Es Central Process Unity ó unidad central de proceso, siendo el microprocesador principal que utiliza la computadora en su conjunto de datos en general.
GPU/VPU: Significa Graphics Process Unity ó unidad de proceso de gráficos. Video Process Unity ó unidad de proceso de video. Se refiere a un procesador independiente del principal que se encarga del proceso de gráficos y video. Liberando de esta carga a la CPU. Puede estar integrado a la tarjeta madre, una tarjeta aceleradora de gráficos o en la estructura del procesador principal.
Cooprocesador matemático: Es un chip independiente que contiene un circuito de apoyo para el microprocesador, su función era encargarse de liberarlo de las operaciones aritméticas y así el microprocesador se encarga de los demás procesos y hacer más eficiente el sistema.
Estos se vendian de manera independiente pero en el lanzamiento de los modelos de Intel® 486 DX (1989), se integró al cuerpo del microprocesador.
Marcas de microprocesadores
AMD®: Significa ("American Micro Devices"), que traducido significa micro dispositivos americanos. Es una empresa integrada en el año de 1976, dedicada inicialmente a fabricar microprocesadores identicos a los de la empresa Intel®, pero esta última patentó sus productos, por lo que AMD® comenzó a diseñar los propios con muy excelentes resultados, actualmente desarrolla también tecnologías propietarias para tarjetas de video.
Intel®: Significa ("INTegrated ELectrónics"), que significa electrónicos integrados. Esta empresa se forma en el año de 1968 en el Sillicon Valley de California en EUA, actualmente desarrolla también tecnologías propietarias para tarjetas de video y main board.
Cyrix®: Esta marca dominaba en tercer lugar las ventas, pero actualmente se ha quedado muy relegada por la popularidad que adquirio AMD®; asi que fue absorbida por la empresa Via Tecnologies®. Actualmente hay una línea moderna de productos de esta marca que poco a poco se intenta colocar en el mercado de las desktop y de las netbook.
Modelos de los microprocesadores
El modelo: Es la subdivisión de los microprocesadores. Los modelos básicamente se referirán a una versión completa del producto ó a otra más austera. La austera se refiere a que contiene menor cantidad de memoria caché L2 integrada dentro del circuito, por lo que es más lento acceder a ciertos datos e instrucciones.
Para la marca AMD®: Podemos encontrar principalmente el modelo Athlon y Phenom, mientras que las versiones austeras son Duron y Sempron.
Ejemplo de ello:
- Modelo austero: Microprocesador AMD® Sempron, modelo LE-1250, velocidad de 2.2GHz, memoria caché de 512 KB, para Socket 940 AM2.
- Modelo completo: Microprocesador AMD® Phenom, modelo 9850 X4, velocidad de 2.5 GHz, memoria caché de 4 MB L2 y L3, para socket AM2.
Para la marca Intel®: Los modelos completos son Pentium y las versiones austeras son Celeron.
Ejemplo de ello:
- Modelo austero: Microprocesador Intel® Celeron D, modelo Dual Core, velocidad de 1.6 GHz, memoria caché de 512 KB, FSB de 800 MHz, para socket 775.
- Modelo completo: Microprocesador Intel® Pentium 4, modelo E 6750, velocidad de 2.66 GHz, memoria caché de 4 MB, FSB de 1333 MHz, para socket 775.
Velocidad Interna (GT/s, GHz y MHz)
La unidad GT/s: Es una variable utilizada en microprocesadores Intel® de nueva generación denominada iX (la familia o gama i3, i5, i7 e i9), la cual significa ("Giga Transferences/second") ó Gigatransferencias/segundo. En la práctica, los GT´s se refieren a los datos que se están enviando y recibiendo simultáneamente de manera efectiva y no hay que confundirla con la velocidad en GigaHertz (GHz).
Ejemplo de ello se encuentra en la siguiente tabla:
La velocidad: Esta variable se refiere al máximo número de procesos por segundo que es capaz de realizar el microprocesador. Su unidad de medida es el Hertz (Hz). Actualmente se utilizan múltiplos como el MegaHertz (MHz) y el GigaHertz (GHz) debido a la gran capacidad que pueden llegar a desarrollar.
Actualmente, los microprocesadores pueden llegar a desarrollar hasta 3.6 GHz, es decir 3600 MHz de velocidad interna, mientras que los primeros microprocesadores comerciales (año 1982) tenían una velocidad de 8 MHz.
A finales de julio de 2010, la marca de procesadores Intel®, anuncia que ha creado tecnología capaz de alcanzar velocidades de procesos muy superiores a lo que conocemos hoy en dia, ya que la velocidad máxima que se puede lograr con el uso de la tecnología actual no se puede superar en 10 GHz. Su desarrollo está basado en la utilización de Fotónica de silicio (el láser y fibra óptica básicamente) también llamada Avalanche Photodetector (APD), dentro de sus procesadores, con un límite teórico de hasta 340 GHz.
Tabla de velocidad CPU
El Frontal Side Bus (FSB)
Tecnología FSB: ("Frontal Side Bus") que significa transporte frontal interno, que para el caso de los microprocesadores se refiere a la velocidad máxima con la que es capaz de transmitir datos con la tarjeta principal ("Motherboard") y el sistema en general.
El FSB en términos físicos se trata de una serie de líneas eléctricas interconectadas de modo paralelo, implementado por la marca Intel®; actualmente todos los dispositivos tienden a usar el modo serial, por lo que este tipo de tecnología genera cuellos de botella en los nuevos equipos de alta capacidad de proceso. Por este motivo la empresa AMD® desarrolló a partir de 2001 una nueva tecnología denominada HT "HiperTransport".
La unidad de medida para el FSB del microprocesador es en MegaHertz (MHz), actualmente las velocidades se encuentran entre los 800, 1066 y 1333 MHz.
Ejemplo de ello es:
- Microprocesador Intel® Pentium 4, modelo E-6750, velocidad de 2.66 GHz, memoria caché de 4 MB, FSB de 1333 MHz, para socket 775. (Agosto de 2008).
Tecnología HT: ("HyperTransport") significa Hiper-transportación; se trata de una tecnología desarrollada por AMD® en 2001 en sustitución del FSB clásico, la cuál implementa un bus serial con controlador de memorias independiente que permite la conexión directa con la memoria RAM sin necesidad del uso de NorthBridge de la tarjeta principal ("Motherboard"), es utilizado en microprocesadores basados en arquitectura de 64 bits.
Ejemplo de ello es:
- Microprocesador marca AMD®, modelo Phenom 8450 X3, frecuencia 2.1 GHz, L2 3.5 MB, para socket AM2.
Tecnología QPI: ("QuickPatch Interconnect") significa interconexión de ruta sencilla; se trata de tecnología desarrollada por Intel® en contraposición a la tecnología HT de AMD®, la cual consiste en un controlador de memoria que permite el control de memoria RAM directamente desde el microprocesador.
La unidad de medida utilizada en esta nueva gama de productos es la unidad GT/s, lo cual significa literalmente GigaTransferencias/segundo. Ésta tecnología coexiste aún con FSB.
Ejemplo de ello es:
- Microprocesador marca Intel®, modelo i7 920 Quad, frecuencia 2.66 GHz, 4.8 GT/s, caché de 8 MB, para socket 1366.
Procesador de 32 y 64 bits
Los bits en la nomenclatura del microprocesador, se trata del ancho de palabra que puede transmitir de manera simultánea, por lo tanto entre mayor sea la capacidad, mayor eficiencia tendrá al momento de recibir y enviar información. Esto es, si tenemos que el bus (líneas eléctricas por donde fluyen los datos), podía enviar 32 bits, ahora es posible que se envíen 64 bits al mismo tiempo, esto es "ensanchar" el bus.
La tecnología de 64 bits era usada por servidores, sin embargo la apuesta de las empresas fabricantes, es aplicar a las computadoras domésticas, lo que hasta hace poco se utilizaba solo en equipos de alto rendimiento, por lo que se ha roto la barrera de los 4 GB de memoria RAM y es posible en teoría alcanzar hasta 16000000000 GB de RAM, además de aumentar las capacidades matemáticas, entre otras mejoras.
Inclusive los sistemas operativos modernos como Microsoft® Windows Vista o Microsoft® Windows 7 tienen dos versiones para ser instaladas en los equipos de 32 bits y 64 bits, así mismo hay microprocesadores duales que tienen ambas características y permiten elegir que modo utilizar.
Memoria caché L1, L2 y L3
Caché: Es una memoria tipo SRAM, basada en transistores y por ello es muy veloz, es intermedia entre el microprocesador y la memoria RAM, esta memoria guarda los datos utilizados frecuentemente y evita volver a buscarlos en la memoria RAM ya que esta es relativamente lenta, por lo que se agilizan los procesos. Su unidad de medida es en MegaBytes (MB).
En el caso de los microprocesadores, estos integran de 1 a 3 tipos de memoria caché denominadas L1, L2 y L3, que significan ("level x") o traducido es nivel 1, nivel 2 y nivel 3.
- Memoria L1: Se encuentra integrada dentro de los circuitos del microprocesador y eso la hace más cara y más complicado en el diseño, pero también mucho más eficiente por su cercanía al microprocesador, ya que funciona a la misma velocidad que él. Ésta a su vez se subdivide en dos partes. L1 DC ("Level 1 Date Caché"): Se encarga de almacenar datos usados frecuentemente y cuando sea necesario volver a utilizarlos, inmediatamente los utiliza, por lo que se agilizan los procesos. L1 IC ("Level 1 Instruccion Caché"): Se encarga de almacenar instrucciones usadas frecuentemente y cuando sea necesario volver a utilizarlas, inmediatamente las recupera, por lo que se agilizan los procesos.
- Memoria L2: Ésta anteriormente se encontraba en tarjetas de memoria, para ser insertada en una ranura especial de la tarjeta principal (Motherboard) y funciona a la velocidad de trabajo de la misma. Actualmente la memoria L2 viene integrada en el microprocesador, se encarga de almacenar datos de uso frecuente y agilizar los procesos; determina por mucho si un procesador es la versión completa o un modelo austero, pueden contar con una capacidad de almacenamiento caché de 8 MB, 9 MB en procesadores AMD® e Intel® y hasta 12 MB en procesadores Intel®.
- Memoria L3: Esta memoria es un tercer nivel que utilizaron primero los procesadores de la firma AMD® y posteriormente Intel®. Con éste nivel de memoria se agiliza el acceso a datos e instrucciones que no fueron localizadas en L1 ó L2. Si no se encuentra el dato en ninguna de las 3, entonces se accederá a buscarlo en la memoria RAM. Pueden contar con una capacidad de almacenamiento caché de hasta 8 MB y 9 MB sumando L2+L3 en caso de la nomenclatura AMD®.
Partes físicas externas de la CPU
El microprocesador en sí es un chip, que tiene una base que integra conectores tipo pin o solamente contactos planos. Por el mismo avance en las velocidades de los microprocesadores, actualmente necesitan otros dispositivos de apoyo que son los disipadores de calor y los ventiladores, ya que en caso de faltar estos, el microprocesador envía una señal para que el equipo se apague repentinamente y así evitar que se queme.
El disipador: Es una pieza metálica con formas variadas; éste se encarga de absorber el calor generado por el ventilador y disiparlo al ambiente. Es importante mencionar que entre el procesador y el disipador se debe colocar un silicón especial, que transfiere de manera más eficiente el calor entre las dos piezas, además de evitar el contacto directo entre las dos piezas calientes.
El ventilador: Se encarga de aplicar aire fresco al disipador y enfriarlo, permitiendo que absorba más calor proveniente del microprocesador.
Enfriamiento por agua: Son sistemas similares al funcionamiento de un radiador automotriz, esto es, cuentan con sistema basado en el movimiento de agua, impulsada por una pequeña bomba que la hace circular por unos pequeños tubos dentro del disipador. El agua absorbe el calor dentro del disipador y en la parte externa cuenta con un ventilador que la enfría y se repite el ciclo.
División interna (ALU y unidad de control)
Internamente un microprocesador cuenta con 2 partes muy esenciales:
ALU: Significa ("Aritmetic Logic Unit") que traducido es unidad aritmética y lógica. Ésta se encarga de realizar todas aquellas operaciones necesarias como cálculos de operaciones (multiplicación, división, suma, etc) y comparaciones entre valores (Mayor que, menor que, igual que, etc).
Unidad de control: Esta se encarga de organizar y manejar todos los procesos tales como interpretar contenidos de las posiciones de la memoria RAM y memoria ROM, control de puertos, acceso a unidades de disco, ejecución de las instrucciones del software, entre otras.
Procesadores con tarjeta de vídeo integrada
La tecnología "Sandy Bridge", se refiere a procesadores de la marca Intel® que integran dentro de su arquitectura, un procesador especializado totalmente en el manejo de gráficos (GPU) independientemente del número de núcleos; este GPU puede alcanzar una frecuencia de hasta 850 MHz, es importante mencionar que para el aprovechamiento de esta tecnología, la tarjeta principal (Motherboard), debe ser compatible y generalmente esta deberá tener una alta capacidad de memoria RAM (hasta 32 GB).
Ejemplo: Microprocesador Intel®, Modelo i7 2600, Quad Core, velocidad 3.4 GHz, tecnología Sandy Bridge para zócalo 1155.
Procesadores multicore o procesadores de varios núcleos
Al llegar al límite de los 4 GHz, los procesadores tienden a generar demasiado calor, de tal forma que no es posible enfriarlos de manera tradicional y ello conlleva a uso de sistemas más complejos de ventilación que aumentarían el costo de los equipos, haciendose poco rentables, entre otros factores. La tendencia ha sido la de integrar en un solo microprocesador varios núcleos (cores), capaces de procesar paralelamente los datos, sin aumentar la velocidad del proceso, pero haciendo más eficiente el mismo, además de reducir de manera considerable el calor producido, ya que cada uno lleva procesos diferentes y no los concentran en un solo núcleo.
a) Un núcleo (Monocore): 1 núcleo (X1).
b) Dos o más núcleos (Multicore): 2 núcleos (Core Duo/Dual Core/X2), 3 núcleos (Tricore/X3), 4 núcleos (Quad Core/x4) y hasta 6 núcleos (X6) en los actuales procesadores.
Ejemplo: Microprocesador marca AMD®, modelo Phenom 21090T X6*, frecuencia 3.2 GHz, L2+L3 9 MB, para socket AM3. (* indica la presencia de 6 núcleos).
