12.- EVOLUCIÓN DE LOS MICROPROCESADORES

EVOLUCIÓN DE LOS MICROPROCESADORES

1.- DEFINICIÓN:

           El microprocesador (o simplemente procesador) es el circuito integrado central y más complejo de un sistema informático; a modo de ilustración, se le suele asociar por analogía como el «cerebro» de un computador. Es un circuito integrado constituido 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 ejecutainstrucciones 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 a la placa base de la computadora. Normalmente, para su correcto y estable funcionamiento, se le adosa 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 fuerzan la expulsión del calor absorbido por el disipador; entre éste último y la cápsula del microprocesador suele colocarse pasta térmica para mejorar la conductividad térmica. 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 deoverclocking.

Dentro de los microprocesadores tenemos que distinguir dos grandes marcas que se han echo con la gran parte del mercado, por no decir que la totalidad del mismo, y que són:

INTEL y AMD, teniendo en cuenta que se puede considerar como marca prioritaria en el mundo del microprocesador es INTEL, y como marca secundaría AMD, posteriormente voy a realizar un listado de evolución de la micros tanto INTEL como AMD, y que menciono posteriormente:

1.2.- EVOLUCIÓN DE LOS MICROS INTEL:

        Dentro de la evolución de los microprocesadores INTEL, tenemos que distinguir los siguiente:

MODELO	VELOCIDAD	ANCHO BUS	MEMORIA CACHÉ
4004	100 Khz	4 bits	NO TIENE
4040	100 Khz	4 bits	NO TIENE
8008	300 Khz	8 bits	NO TIENE
8080	2 Mhz	8 bits	NO TIENE
8086	4,77 Mhz	16 bits	NO TIENE
8088	8 Mhz	16 bits (8 + 8 bits)	NO TIENE
80286	25 Mhz	16 bits a 24 bits	NO TIENE
80386	16 a 40 Mhz	32 bits	NO TIENE
486	50 a 133 Mhz	32 bits	2 de 4 Kb = 16 Kb
PENTIUM	60 a 200 Mhz	64 bits (32 + 32 bits)	1 de 16 Kb
PENTIUM PRO	150-200 Mhz	60 bits a 66 bits	1 de 256 a 512 Kb
PENTIUM MMX	166-233 Mhz	32 bits	2 de 16 Kb = 32 Kb
PENTIUM II	233-300 Mhz	64 bits	1 de 512 Kb
PENTIUM CELERON	266-300 Mhz	32 bits	de 0 a 256 Kb
PENTIUM XEÓN	400-733 Mhz	32-64 bits	1 de 512 Kb
PENTIUM III	450-1000 Mhz	32 bits	256-512 Kb
PENTIUM ITANIUM	200-1660 Mhz	64 bits	300 Kb a 1 Mb
PENTIUM 4	1,4 – 2 Ghz	32 bits	256-512 Kb
EPIC Y PRESSCOT	SON	TECNICAS
I3	2,6-3 Ghz	32 a 64 bits	3 a 4 Mb
INTEL CORE I5	2,5-3 Ghz	32 a 64 bits	3 a 8 Mb
INTEL CORE I7	3-4 Ghz	32 a 64 bits	4 a 12 Mb
INTEL CORE I7 EXTREME EDITION	2-4 Ghz	32 a 64 bits	8 a 12 Mb

MODELO:

4004: Esta micro se considera como la primera que fue realiza por el fabricante intel en el año 1970, y se desarrollo para calculadora, esta va a una velocidad de 100 Khz, y su  bus de datos era de 4 bits, y no tenía incorporado caché.

4040: Esta micro se consideraba igual que la anterior pero mejorando el juego de instrucciones, teniendo en cuenta que esta va a una velocidad de 100 Khz y su bus de datos era de 4 bits, y no tenía incorporado caché.

8008: Esta micro se elaboro a mediados de los 70, va a una velocidad de 300 Khz, su bus de datos es de 8 bits, y no tenía incorporado caché.

8080: Esta micro igual que la 8008, se realizo a mediados de los 70, es decir sobre el año 1972 al 1975, esta multiplicaba X10 las prestaciones, aumentando la dirección y los datos, se orientaba sobre todo a la informática doméstica, y empieza a incorporar periféricos, va a una velocidad de 2 Mhz, su bus de datos es de 8 bits.

8086: Esta micro fue desarrollada en el año 1978, tubo poco éxito, ya que era cara, va a una velocidad de 4.77 Mhz, y fue la primera que tubo un bus de datos de 16 bits.

8088: Fue desarrollada en los años 80, es decir en el año 1981, y era una micro muy parecida a la anterior, trabajaba en modo normal o modo real a una velocidad de 8 Mhz, trabajaba con un bus de datos de 16 bits, aunque externamente lo hace con 8 bits + 8 bits = 16 bits.

80286: Fue la primera que se realizó para placa base AT, se realizó en el año 1982, aunque no salió verdaderamente hasta el año 1984 aquí es cuando apareció su primer competidor serio que fue AMD, también fue denominada por los usuarios como la 286, se realizó con dos tipos de formato para la misma en Zokalo o en Dip, va a una velocidad de 25 Mhz, y tiene un bus de datos de16 bits, hasta incluso llegar a 24 bits.

80386: Fue fabricada a finales de los años 80, en esta década se diferenciaban  dos tipos de micro la AMD y la INTEL, esta última y de la que estamos hablando, va a una velocidad aproximadamente  de 16 a 40 Mhz, y tiene un bus de datos de 32 bits.

i486: Se realizó a finales de los años 80 sobre 1989, esta debería de haberse denominado la 80486, pero cambio de nombre, favoreciendo a la AMD 486, ya que a la hora de comprar un ordenador dicho usuario tan solo se le reconocía por 486, esta va a una velocidad de 133 Mhz y un bus de datos de 32 bits, también llevaba incorporado dos memorias caché de 4 Kb, que trabajaban como búfer intermedio entre la memoria principal y el micro.

PENTIUM: Cansada INTEL de su competencia AMD, decide embarcarse de un nuevo proyecto cambiando por completo el nombre de sus micros, eh aquí su primera micro con formato diferente a las anteriores para que su competencia no pueda serguirles como anteriormente, estos nuevos inicios fueron problemáticos para INTEL, ya que estas primeras micros con nuevo formato dieron mucho que hablar por los distintos problemas que daban, se bajo tambien de 5v a 3,3 v por ahorro de energía, esta micro a principio se hicieron con velocidad de 60 y 66 Mhz y posteriormente se pudierón conseguir hasta los 200 Mhz, y con un bus de datos de dos alu,s de 32 bits, es decir 32 bits X 2= 64 bits y con caché incorporada de 16 Kb.

PENTIUM PRO: En esta micro se utilizo el denominado PIPELINE, que se trataba en que dicha micro trabajaba con más de una linea, va a una velocidad desde los 150 a los 200 Mhz, y con un bus de datos comprendida entre los 60 y 66 bits y con una caché comprendida entre 256 Kb y los 512 Kb.

PENTIUM MMX: Esta micro fue más eficiente que la anterior, con nuevas instrucciones y para datos multimedia, estas micros van a una velocidad de 166,200 Mhz e incluso llegaron a 233 Mhz, aunque existieron versiones de 133 Mhz destinadas a portátiles, y tiene un bus de datos de 32 bits con una incorporación de dos memorias caché de 16 Kb.

PENTIUM II: Esta micro aparece en el año 1997, se puede considerar que es la suma entre la potencia del "PRO" y la multimedia  "MMX", en esta se diseñaron los cartucho o Zocalo, incluyeron en la misma más aislamiento por lo de la interferencia y más refrigeración incluyendo ventiladores, va a una velocidad comprendida entre 233 y 300 Mhz, tiene un bus de datos de 64 bits, y con una memoria caché 512 Kb.

PENTIUM CELERON: También denominado como Petium II SX, fue un procesador de batalla inferior al Petium II, y con un nivel económico más bajo, con ausencia de memoria caché L2, va a una velocidad de 266 a 300 Mhz, tiene un bus de datos de 32 bits y con una memoria caché de 0 a 256 Kb. 

PENTIUM XEON: Esta micro fue destinada principalmente para entornos profesionales, destinada para redes, con un elevado precio, y con una micro muy potente, va a una velocidad de 400 a 733 Mhz, tiene un bus de datos de 32 a 64 bits y con una memoria caché de 512 Kb.

PENTIUM III: Esta micro se le incorporo nuevas instrucciones, dedicada principalmente a gráfica es decir a 3D, imágenes etc..., a cada una de ellas se le fue asignado un número identificado de forma única, va a una velocidad de 450 a 1000 Mhz, tiene un bus de datos de 32 bits y con una memoria caché de 256 a 512 Kb.

PENTIUM ITANIUM: Esta micro era parecida a la XEON, una micro potente, orientada a los servidores y al campo profesional, va a una velocidad de 200 a 1660 Mhz, tiene un bus de datos de 64 bits y con una memoria caché de 300 Kb a 1 Mb.

PENTIUM 4: Esta micro fue super mejorada completamente nueva, fue la que modifico la tarjeta de memoria RAM, ya que tenían que ir en doble modulos igual alternativa en DDR, va a una velocidad 1,2 a 4 Ghz, tiene un bus de datos de 32 bits y con una memoria caché de 256 a 512 Kb.

EPIC Y PRESCOTT: Se consideran ambos como  técnicas.

I3: Estaba dosificada al consumo energético más destinada a los portátiles, tenía el sistema HIPER THREADING (Multi Hilo), es decir puede atender varios hilos según el núcleo, tiene doble núcleo, disipa menos calor, va a una velocidad de 2,6 a 3 Ghz, tiene un bus de datos de 32 bits a 64 bits y con una memoria caché de 3 a 4 Mb.

INTEL CORE I5: En esta micro existe una nueva tecnología denominada Tubo Bost, que quiere decir que acelera el procesador cuando necesita un rendimiento extra, va a una velocidad de 2.5 a 3 Ghz, tiene un bus de datos de 32 bits a 64 bits y con una memoria caché de 3 a  8 Mb.

INTEL CORE I7: Esta micro aporta todo lo relacionado con la Intel Core i5, con la única diferencia que aporta más memoria caché y tiene más frecuencia de trabajo etc..., va a una velocidad de 3 a 4 Ghz, tiene un bus de datos de 32 a 64 bits y con una memoria caché de 4 a 12 Mb.

INTEL CORE I7 EXTREME EDITIÓN: Esta micro se puede considerar con las mismas prestaciones que sus antecesoras Intel Core i3, i5 e i7, va a una velocidad de 2 a 4 Ghz, tiene un bus de datos de 2 a 4 Ghz, tiene un bus de datos de 32 a 64 bits y con una memoria caché de 8 a 12 Mb.

1.3 EVOLUCIÓN DE LOS MICROS AMD :

  

            Dentro de la evolución  de los microprocesadores AMD, hay que distinguir los siguientes que a continuación menciono:

MODELO	VELOCIDAD	BUS DE DATOS	MEMORIA CACHE
K5	75 a 166 Mhz	16 a 32 bits	8 y 16 KB
K6	166 a 333 Mhz	16 bits
K6-2	233 a 570 Mhz	16 bits	64 KB
K6 III	350 a 570 Mhz	16 bits	64 KB
K7 ATHLON	De 1500 a 3260 Mhz	32 bits	128 y 512 KB
DURON	800 Mhz	64 bits	64 + 64 KB
K8 OPTERON	1800 Mhz	64 bits	64 + 1 KB
K8 ATHLON 64/FX	2400 a 3600 Mhz	64 bits	64 KB
SEMPRON	1600 a 2360Mhz	64 bits	128 y 512 KB
ATHLON X2	2000 a 2500 Mhz	64 bits	64 y 512 KB
AMD PHENOM	2000 a 3200 Mhz	64 bits	128 y 1024 KB
X3	2100 a 2500 Mhz	64 bits	128 y 2048 KB
X4	2200 a 2600 Mhz	64 bits	128 y 2048 KB
AMD PHENOM II	2800 a 3000 Mhz	64 bits	128 y 6144 KB

MODELOS:

K5: Esta micro fue la competencia a Pentium, tiene menor prestaciones que su competidora Intel, pero es mejor en precio, optimizado para 16 y 32 bits, va a una velocidad de 75 a 166 Mhz, tiene un bus de datos de 16 a 32 bits y con una memoria caché de 8 y 16 KB.

K6: Esta fue la competidora a la MMX, conteniendo las mismas características que el K5, va a una velocidad de 166 a 333 Mhz, tiene un bus de datos de 16 bits.

K6 2: Esta micro esta destinada a trabajar más con gráfica, es decir a 3D, con un nuevo juego de instrucciones, va a una velocidad de 233 a 570 Mhz, tiene un bus de datos de 16 bits y con una memoria caché de 64 KB.

K6 III: En esta micro se puede destacar de las demás, porque fue la primera que introduce memoria caché, va a una velocidad de 350 a 570 Mhz, tiene un bus de datos de 16 bits y con una memoria caché de 64 KB.

K7 ATHLON (XP):A esta micro se le aplico un diseño nuevo completamente, con una mayor caché, y destinada a entornos profesionales, va a una velocidad de 1,5 a 3,26 Ghz, tiene un bus de datos de 32 bits y con una memoria caché de 128 y 512 KB.

DURON: Esta micro fue destinada a la informática domestica, con recorte de memoria caché etc..., va a una velocidad de 800 Mhz, tiene un bus de datos de 64 bits y con una memoria caché de   64 + 64 KB.

K8 OPTERÓN: Fue destinada para equipos potentes, fue la competencia entre el Pentium 4, Xeón y Itanium de Intel, va a una velocidad 1,8 Ghz, tiene un bus de datos de 64 bits y con una memoria caché de 64 + 1 KB.

K8 ATHLÓN: Fue la que dio el salto a los 64 bits, y fue destinada tanto a portátiles como sobremesa, va a una velocidad de 2,4 a 3,6 Ghz, tiene un bus de datos de 64 bits y con una memoria caché de 64 KB.

SEMPRON: Esta micro fue la sustituto de la Duron, con el simple echo de poder competir con la Celeron de Intel, la creación de esta nueva micro vino pactada con la nueva HP, que lo incluyó en los modelos tan conocidos como la HP Pavilión, Compaq Presario y toda la gama de Lenovo, va a una velocidad de 1,6 a 2,36 Ghz, tiene un bus de datos de 64 bits y con una memoria caché de 128 y 512 KB.

ATHLÓN X2 DUAL CORE:  La principal característica de estos procesadores es que contienen dos núcleos y pueden procesar varias tareas a la vez rindiendo mucho mejor que los procesadores de un único núcleo, va a una velocidad de 2,0 a 2,5 Ghz, tiene un bus de datos de 64 bits y con una memoria caché de 64 y 512 KB.

AMD PHENOM: Estos microprocesadores cuentan con tres núcleos (en realidad cuatro, con uno de ellos desactivado) y AMD afirma que mejoran el rendimiento hasta en un 30% respecto a un microprocesador AMD de doble núcleo a igual frecuencia, otorgándole al usuario una mejor experiencia de Alta definición (HD) con soporte para los más recientes y exigentes formatos del mercado masivo, va a una velocidad de 2,0 a 3,2 Ghz, tiene un bus de datos de 64 bits y con una memoria caché de 128 y 1024 KB.

 PHENOM X3:Va a una velocidad de 2,1 a 2,5 Ghz, tiene un bus de datos de 64 bits y con una memoria caché de 128 a 2048 KB.

PHENOM X4: Va a una velocidad de 2,2 a 2,6 Ghz, tiene un bus de datos de 64 bits y con una memoria caché de 128 y 2048 KB.

AMD PHENOM II: Es el nombre dado por AMD a una familia de microprocesadores o  CPU (multicore) fabricados en 45 nm, la cual sucede al Phenom original (basado en la anterior tecnología de proceso de 65 nm).

La versión de transición del Phenom II, compatible con el Socket AM2+, fue lanzada en diciembre de 2008, va a una velocidad de 2,8 a 3 Ghz, tiene un bus de datos de 64 bits y con una memoria de 128 a 6144 KB.