¿QUÉ ES UN MICROPROCESADOR? TRABAJO REALIZADO POR: YOLANDA ZAPICO Nº35 VANESSA YÁÑEZ Nº34 1º Bachillerato C 8 de Noviembre de 2000 Yolanda Zapico Y Vanessa Yáñez 1 10 RESPUESTAS SOBRE EL MICROCHIP 1. ¿Quién lo inventó? El estadounidense Jack S. Kilby, en 1958, quien acaba de ser galardonado con el premio Nobel, precisamente por su descubrimiento. 2. ¿De qué se deriva? Del chip, que a su vez derivó del circuito integrado. 8 de Noviembre de 2000 Yolanda Zapico Y Vanessa Yáñez 2 3. ¿Cómo era aquel invento? Consistía en un circuito de transistores colocado sobre una placa de germanio, que tenía el tamaño de una peseta. 4. ¿Por qué se llama chip? Porque la forma de la plancha de silicio donde se colocan los circuitos es similar a la de una patata frita (“chip”, en inglés). 5. ¿Cuál es el mejor material? El silicio puro, descubierto en 1787. 8 de Noviembre de 2000 Yolanda Zapico Y Vanessa Yáñez 3 6. ¿Cuál es la base de su funcionamiento? Las propiedades semiconductoras de los materiales que componen el substrato donde se imprimen los circuitos, que les hacen funcionar como minúsculos transistores. 7. ¿Cuándo apareció el microchip? En 1971. Fue el microprocesador 4004, con un circuito de 275 transistores. 8 de Noviembre de 2000 Yolanda Zapico Y Vanessa Yáñez 4 8. ¿Cuántos transistores albergan los actuales? Más de siete millones. 9. ¿Dónde se utilizan? En teléfonos móviles, electrodomésticos, tarjetas de crédito, reproductores y aparatos de precisión. 10. ¿Cuántos hay en el mundo? Un cálculo optimista señala que en la actualidad hay más de 15.000 millones de microchips por todo el planeta. 8 de Noviembre de 2000 Yolanda Zapico Y Vanessa Yáñez 5 8 de Noviembre de 2000 Yolanda Zapico Y Vanessa Yáñez 6 El microprocesador es el cerebro del ordenador. Es un chip cuya combinación permite realizar el trabajo que tenga encomendado el mismo. Suelen tener forma de rectángulo o cuadrado negro, y van o bien sobre un elemento llamado zócalo (socket en inglés) o soldados en la placa. 8 de Noviembre de 2000 Yolanda Zapico Y Vanessa Yáñez 7 A veces al micro se le denomina “la CPU”, aunque este término tiene cierta ambigüedad, pues también puede referirse a toda la caja que contiene la placa base, el micro, las tarjetas y el resto de la circuitería principal del ordenador. 8 de Noviembre de 2000 Yolanda Zapico Y Vanessa Yáñez 8 La velocidad de un micro se mide en megahercios (Mhz), aunque esto es sólo una medida de la fuerza bruta del micro; un micro simple y anticuado a 100 Mhz puede ser mucho más lento que uno más complejo y moderno que vaya “sólo” a 50 Mhz. 8 de Noviembre de 2000 Yolanda Zapico Y Vanessa Yáñez 9 BREVE HISTORIA DEL MICRO El primer “PC” o Personal Computer fue inventado por IBM en 1.981. En su interior había un micro denominado 8088, de una empresa no muy conocida (por aquella) llamada Intel. 8 de Noviembre de 2000 Yolanda Zapico Y Vanessa Yáñez 10 El 8088 era una versión de prestaciones reducidas del 8086, que marcó la coletilla “86” para los siguientes chips Intel: El 80186 (que se usó principalmente para periféricos). El 80286 (de cifras aterradoras 16 bits y hasta 20 Mhz). En 1.987, el primer micro de 32 bits, el 80386 o simplemente 386. 8 de Noviembre de 2000 Yolanda Zapico Y Vanessa Yáñez 11 Al ser de 32 bits permitía idear software más moderno, con funcionalidades como multitarea real. A partir de entonces todos los chips compatibles Intel han sido de 32 bits, incluso el flamante Pentiun II. 8 de Noviembre de 2000 Yolanda Zapico Y Vanessa Yáñez 12 Un día llegó el 486, que era un 386 con un coprocesador matemático incorporado y una memoria caché integrada, lo que le hacía más rápido; desde entonces todos los chips tienen ambos en su interior. Luego vino el Pentium, un nombre inventado para evitar que surgieran 586s marca AMD o Cyrix, ya que no era posible patentar un número pero sí un nombre, lo que aprovecharon para sacar fuertes campañas de publicidad del “Intel Inside”. 8 de Noviembre de 2000 Yolanda Zapico Y Vanessa Yáñez 13 MICROPROCESADORES ANTIGUOS 8086, 8088, 286 Los ordenadores con los dos primeros eran en ocasiones conocidos como ordenadores XT, mientras que los que tenían un 286 se conocían como AT. El 8086 es un descendiente directo del 8080, pero con registros de 16 bits, un bus de datos de 16 bits y direccionamiento de 20 bits y, permite controlar más de un megabyte de memoria. 8 de Noviembre de 2000 Yolanda Zapico Y Vanessa Yáñez 14 Ninguno era de 32 bits, sino de 8 ó 16, bien en el bus interno o el externo, los datos iban por caminos (buses) que eran de 8 ó 16 bits, bien por dentro del chip o cuando salían al exterior, por ejemplo para ir a la memoria. Este número reducido de bits limita sus posibilidades en gran medida. 8 de Noviembre de 2000 Yolanda Zapico Y Vanessa Yáñez 15 386, 386SX Estos chips ya son más modernos, aunque aún del Neolítico informático. Su ventaja es que son de 32 bits; o mejor dicho, el 386 es de 32 bits; el 386 SX es de 32 bits internamente, pero de 16 en el bus externo, lo que le hace hasta un 25 % más lento que el original conocido como DX. 8 de Noviembre de 2000 Yolanda Zapico Y Vanessa Yáñez 16 486, 486 SX, DX, DX2 y DX4 El 486 consisten en: Un corazón 386 actualizado, depurado y afinado. Un coprocesador matemático para coma flotante integrado. Una memoria caché (de 8 Kb en el DX original de Intel) 8 de Noviembre de 2000 Yolanda Zapico Y Vanessa Yáñez 17 Es de notar que la puesta a punto del núcleo 386 y sobre todo la memoria caché lo hacen mucho más rápido que un 386 a su misma velocidad de reloj. Variantes: 486 SX: un Dx sin coprocesador matemático. 486 DX2: O el “2X1”: un 486 completo que va internamente el doble de rápido que externamente. 8 de Noviembre de 2000 Yolanda Zapico Y Vanessa Yáñez 18 PARTES DE UN MICROPROCESADOR En un micro podemos diferenciar diversas partes: El encapsulado: es lo que rodea a la oblea de silicio en sí, para darle consistencia, impedir su deterioro y permitir el enlace con los conectores externos que lo acoplarán a su zócalo o a la placa base. 8 de Noviembre de 2000 Yolanda Zapico Y Vanessa Yáñez 19 La memoria caché: una memoria ultrarrápida que sirve al micro para tener a mano ciertos datos que previsiblemente serán utilizados en las siguientes operaciones sin tener que acudir a la memoria RAM, reduciendo el tiempo de espera. Es lo que se conoce como caché de primer nivel. La que está más cerca del micro. Todos los micros del tipo Intel desde el 486 tienen esta memoria también llamada caché interna. 8 de Noviembre de 2000 Yolanda Zapico Y Vanessa Yáñez 20 El coprocesador matemático: o, más correctamente , la FPU (Unidad de coma Flotante). Parte del micro especializada en esa clase de cálculos matemáticos; también puede estar en el exterior del micro, en otro chip. El resto del micro: el cual tiene varias partes (unidad de enteros, registros, etc.). 8 de Noviembre de 2000 Yolanda Zapico Y Vanessa Yáñez 21 MICROS FALSOS La informática es terreno abonado para las falsificaciones. Antiguamente era raro que alguien vendiera un micro falsificado, pero con la llegada del Pentium el problema llegó a adquirir dimensiones alarmante, con cuerpos como la Interpol movilizados a la caza del falsificador. 8 de Noviembre de 2000 Yolanda Zapico Y Vanessa Yáñez 22 Los engaños más típicos suelen ser: Falsificación en sí: se coge un chip, se le borra o tapa el serigrafiado y se escribe encima, consiguiendo un nuevo chip más caro. Al principio la falsificación era muy simple, y un poco de acetona la revelaba; hoy en día ni un experto puede estar seguro. 8 de Noviembre de 2000 Yolanda Zapico Y Vanessa Yáñez 23 Intercambio de micros: algo tristemente común. Un día se nos ocurre levantar el ventilador del micro y ¡sorpresa! Es un Pentium normal, en vez de MMX; o va a otra velocidad, por ejemplo. Se va a la tienda y nos dicen que es un error. Cambios de marca: algo muy común en la época 386 y 486, algo menos ahora. Se pagaba un micro Intel y te vendían un AMD; micros que a veces son iguales o mejores pero que son más baratos, por lo que el ahorro es para el vendedor. 8 de Noviembre de 2000 Yolanda Zapico Y Vanessa Yáñez 24 Las soluciones para evitar todo esto podrían ser: Exija ver el interior del ordenador Exija siempre una factura detallada Vaya a sitios de cierta fama. 8 de Noviembre de 2000 Yolanda Zapico Y Vanessa Yáñez 25 LOS PENTIUM II Y EL AMD K6 Se trata de dos de los microprocesadores más potentes y modernos de las dos empresas más competitivas de dicho sector: Intel y AMD. 8 de Noviembre de 2000 Yolanda Zapico Y Vanessa Yáñez 26 El AMD K6 es un chip socket 7; es decir, que se instala en un zócalo de dicho tipo, el mismo que usa el Pentium II, sin embargo, usa el nuevo slot 1 de Intel, por motivos fundamentalmente comerciales. Ambos chips incorporan las extensiones multimedia MMX. En cuanto a velocidades, el AMD K6 existe en versiones desde 166 a 300 MHz, mientras que el Pentium II va desde los 233 hasta los 400 MHz. 8 de Noviembre de 2000 Yolanda Zapico Y Vanessa Yáñez 27 Un Pentium II a 400 MHz es mucho más rápido que uno a 233, de la misma forma que un K6 a 300 MHz lo es frente a uno de 166, en ninguno de los dos casos se llega a ese 70% de mejora que indicarían las diferencias de MHz; resulta sumamente difícil llegar siquiera a un 45% de mejora usando el más rápido. 8 de Noviembre de 2000 Yolanda Zapico Y Vanessa Yáñez 28 Las propias características de los chips, así como la mezcla de programación en 16y 32 bits, hacen que el rendimiento de ambos chips en labores de ofimática (Word, Excel...)bajo Windows 95 sea muy similar, incluso difícil de apreciar salvo en periodos largos de tiempo y trabajando intensivamente. Esto es un factor a favor del K6, que es mucho más económico. 8 de Noviembre de 2000 Yolanda Zapico Y Vanessa Yáñez 29 Cuando se trata de juegos o aplicaciones CAD el Pentium II resulta mucho más rápido que el K6, incluso si compramos un K6 a 300 MHz con un Pentium II a 233. Esto se debe a una parte del chip llamada coprocesador matemático, que es mucho mejor en el Pentium II que en el K6. Conscientes de ello, los ingenieros de AMD han diseñado una nueva versión optimizada para juegos llamada K6-2 o K6-3D, que se ha presentado a finales de mayo en versiones de 266 y 300 MHz. 8 de Noviembre de 2000 Yolanda Zapico Y Vanessa Yáñez 30 Las cosas están de la siguiente manera: Intel tiene el chip más polivalente y más potente, y el único a 400 MHz. AMD tiene un chip bastante eficaz en tareas muy comunes y mucho más barato que el de Intel, hasta un 25% Para aquellos que requieran el máximo de potencia, cueste lo que cueste, el Pentium II es su chip; para los que busquen un ordenador a un precio razonable en el que realizar ofimática, el AMD K6 es el mejor. 8 de Noviembre de 2000 Yolanda Zapico Y Vanessa Yáñez 31 Intel vende casi el 90% de los micros para PC, y su objetivo declarado es vender el 100% en cuanto pueda. AMD lo sabe, y reacciona con todas sus armas, ingenieriles y comerciales, lo cual no hace sino beneficiar al comprador. Ambas empresas tienen buenos chips en el mercado, y ni la una es el gurú supremo de la fabricación de microprocesadores, ni la otra es una advenediza sin capacidad. 8 de Noviembre de 2000 Yolanda Zapico Y Vanessa Yáñez 32 PENTIUM II 8 de Noviembre de 2000 Yolanda Zapico Y Vanessa Yáñez 33 CARACTERISTICAS PENTIUM Y COMPATIBLES M icro M H z internos M H z placa M ultiplicador V oltaje P entium 60 y 66 60/66 60/66 x1 5V P entium 75 a 200 75 a 200 50/60/66 x1,5/x2/x2,5/x3 3,3 V P entium V R E M ás inesta bles, necesitan un m ayor voltaje 3,4 a 3,6 V P entium M M X (P 55C ) V oltaje reducido para el núcleo interno (core ) 2,8V interno, 3,3V externo A M D K 5 P R 75/90/100 75/90/100 50/60/66 Fijo 3,3 V A M D K 5 P R 120/133/166 90/100/116,66 50/60/66 Fijo 3,3 V C yrix 6x86 (M 1) 100/110/120/ P 120/133/150/166/200 133/150 50/55/60/66/ 75 x2 3,3 V C yrix 6x86L (low voltage) 150 75 x2 2,8V in terno, 3,3V externo ID T W inC hip C 6 180 a 240 60/66/75 x3/x4 (usa el 3,3 o 3,52V x1,5 com o x4) 8 de Noviembre de 2000 Yolanda Zapico Y Vanessa Yáñez 34 BIBLIOGRAFÍA Revista Magazine de El Mundo/domingo 5 de noviembre de 2000/pág.20 Enciclopedia Encarta 2000 8 de Noviembre de 2000 Yolanda Zapico Y Vanessa Yáñez 35