Microprocesador
El
microprocesador (o simplemente procesador) es el circuito integrado central y
más complejo de un sistema informático; a modo de ilustración, se le suele
llamar por analogía el «cerebro» de un computador. Es un circuito integrado
conformado por millones de componentes electrónicos. Constituye la unidad
central de procesamiento (CPU) de un PC catalogado como microcomputador.
Es
el encargado de ejecutar los programas, desde el sistema operativo hasta las
aplicaciones de usuario; sólo ejecuta instrucciones programadas en lenguaje de
bajo nivel, realizando operaciones aritméticas y lógicas simples, tales como
sumar, restar, multiplicar, dividir, las lógicas binarias y accesos a memoria.
Esta
unidad central de procesamiento está constituida, esencialmente, por registros,
una unidad de control, una unidad aritmético lógica (ALU) y una unidad de
cálculo en coma flotante(conocida antiguamente como «co-procesador
matemático»).
El
microprocesador está conectado generalmente mediante un zócalo específico de la
placa base de la computadora; normalmente para su correcto y estable
funcionamiento, se le incorpora un sistema de refrigeración que consta de un
disipador de calor fabricado en algún material de alta conductividad térmica,
como cobre o aluminio, y de uno o más ventiladores que eliminan el exceso del
calor absorbido por el disipador. Entre el ventilador y la cápsula del
microprocesador usualmente se coloca pasta térmica para mejorar la
conductividad del calor. Existen otros métodos más eficaces, como la
refrigeración líquida o el uso de células peltier para refrigeración extrema,
aunque estas técnicas se utilizan casi exclusivamente para aplicaciones
especiales, tales como en las prácticas de overclocking.
La
medición del rendimiento de un microprocesador es una tarea compleja, dado que
existen diferentes tipos de "cargas" que pueden ser procesadas con
diferente efectividad por procesadores de la misma gama. Una métrica del
rendimiento es la frecuencia de reloj que permite comparar procesadores con
núcleos de la misma familia, siendo este un indicador muy limitado dada la gran
variedad de diseños con los cuales se comercializan los procesadores de una
misma marca y referencia. Un sistema informático de alto rendimiento puede
estar equipado con varios microprocesadores trabajando en paralelo, y un
microprocesador puede, a su vez, estar constituido por varios núcleos físicos o
lógicos. Un núcleo físico se refiere a una porción interna del microprocesador
cuasi-independiente que realiza todas las actividades de una CPU solitaria, un
núcleo lógico es la simulación de un núcleo físico a fin de repartir de manera
más eficiente el procesamiento. Existe una tendencia de integrar el mayor
número de elementos dentro del propio procesador, aumentando así la eficiencia
energética y la miniaturización. Entre los elementos integrados están las
unidades de punto flotante, controladores de la memoria RAM, controladores de
buses y procesadores dedicados de video.
