Dispositivos de procesamiento

Microprocesadores: Generalidades

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MICROPROCESADOR

Es el cerebro del PC. Circuito electrónico que actúa como

unidad central de proceso de un computador, proporcionando el control de las operaciones de cálculo.

Es un tipo de circuito sumamente integrado.


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Circuitos integrados (microchips o chips)

Circuitos electrónicos complejos formados por componentes extremadamente pequeños incorporados en una única pieza plana de poco espesor de un material conocido como semiconductor.

Se encuentra contenido en una pequeña cápsula de Plástico o Cerámica de la cual emergen pequeñas patas o pines para su conexión.

Los microprocesadores modernos incorporan:• hasta 10 millones de transistores:• Amplificadores electrónicos• Osciladores• Conmutadores• resistencias• diodos• condensadores• conexiones

Todo lo anterior en una superficie comparable a la de una estampilla.Un CHIP


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Para tener en cuenta Es el chip más importante y sofisticado en un

Computador, pero no es el único ya que para lograr que él nos ofrezca todas las posibilidades de almacenamiento y procesamiento de datos dispone de muchos otros chips que cumplen funciones de variada importancia.

Los microprocesadores también se utilizan en otros dispositivos electrónicos incorporados en impresoras, automóviles o aviones, etc.


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PARTES DE UN MICROPROCESADOR La unidad aritmético-lógica (ALU) efectúa cálculos con

números y toma decisiones lógicas. Los registros son zonas de memoria especiales para

almacenar información temporalmente La unidad de control descodifica los programas Los buses transportan información digital a través del

chip y de la computadora La memoria local se emplea para los cómputos

realizados en el mismo chip.


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Los microprocesadores más complejos contienen a menudo otras secciones; por ejemplo, secciones de memoria especializada denominada memoria caché, que sirven para acelerar el acceso a los dispositivos externos de almacenamiento de datos.


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TIPOS DE ENCAPSULADOS D.I.P.P (Dual Inline Pin Package): Encapsulado de forma rectangular y chata,

presenta Dos Líneas de Pines en sus laterales.

Una muesca o punto sobre el chip nos indica siempre cual es la pata Nº 1 y las restantes se cuentan a partir de ella en sentido contrario a las agujas del reloj.


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S.I.P.P (Single Inline Pin Package): Es alargado y ofrece una Sola Línea de Pines en uno de sus bordes.

Semejan la forma de un pequeño ciempiés.

Un punto pintado en uno de sus extremos nos indica el pin Nº 1.

TIPOS DE ENCAPSULADOS


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P.L.C (Pin Line Cuadrature): Puede tener tanto una forma cuadrada como rectangular, pero siempre con pines en sus cuatro lados.

También en este caso el pin uno se encuentra indicado por un pequeño punto pintado o en bajo relieve o un borde con bisel.



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P.G.A (Pin Grid Array). Su forma siempre es cuadrada y chata.

Los pines emergen de la cara inferior (no de los bordes como en los casos anteriores) y se encuentran organizados en forma de Grilla (grid).



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ZOCALOS O SOCKETS

Conector en el cual calzan los pines del encapsulado, con solo hacer presión.

Esto permite soldar el zócalo a las placas y no el chip, pudiendo de esa manera reemplazarlo fácilmente en caso de fallas y no tener que desoldarlo.

Hay distintos tipos de zócalos: Cuna (bastante antiguo), PGA (Pin Grid Array) y ZIF (Zero Insertion Force).

Todos los encapsulados de los chips poseen su zócalo correspondiente.


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Zócalos tipo CUNA

Para encapsulados PLC


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Zócalo tipo PGAPGA: permite insertar el procesador a presión.

El nº de orificios depende del procesador a conectar (386, 486, etc).


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Zócalo tipo ZIF SOCKETTipo PGA, pero con cero fuerza para insertarlo o retirarlo del socket.

El encapsulado del microprocesador es similar al PGA, aunque de mayor tamaño, y con mayor numero de pines, por esta razón, el socket donde se acopla, esta provisto de una palanca que permite sacar el micro sin necesidad de pinzas especiales.

Como éste tiene más de 100 "pines", si se saca sin esta pinza, se corre el riesgo de doblar o romper alguno.

Igualmente, al levantarse esta palanca, permite introducir el micro sin ninguna presión, luego se baja y el micro queda sujeto a la board, por desplazamiento de una plataforma y todas sus patillas quedan en contacto con la placa. Apareció en la época de los procesadores 486 y tiene distinto nº de orificios según las velocidades del procesador que va a alojar.


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Zócalo tipo ZIF SOCKET


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Procesadores de slot En estos casos el procesador se encuentra incorporado en una tarjeta

secundaria, que es articulada en la ranura o slot correspondiente

El núcleo del procesador y el chip de la memoria caché se introducían en una tarjeta y se envasaban en una pequeña caja. Esto ahorraba costos de producción con respecto al socket para el procesador Pentium Pro.


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Instalación física del microprocesador Se levanta la palanca del zócalo de la placa madre, se introduce el

micro en la dirección correcta y se baja la palanca. Se hará coincidir la esquina recortada del micro con la única esquina del zócalo que difiere de las otras tres.

Se deberán configurar los jumpers para el tipo de micro instalado. Una vez colocado el procesador correctamente, se le puede colocar

encima, y con cuidado, grasa siliconada para disipar el calor.

Instalación de un microprocesador


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Microprocesadores: Evolución


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Microprocesadores Dual Core

Significa "Doble Nucleo", y es una arquitectura que permite contar con dos hilos de datos hacia la CPU, lo que equivale a tener dos procesadores en vez de uno. De hecho, se ven en pantalla como dos unidades independientes, y puedes llegar incluso a asignarles tareas independientes a cada uno


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Microprocesadores multi-core Combina dos o más procesadores independientes en un solo

paquete, a menudo un solo circuito integrado (IC).

Un dispositivo del dual-corazón contiene dos microprocesadores independientes.

Permiten generalmente que un dispositivo que computa exhiba una cierta forma del paralelismo del roscar-nivel (TLP) sin incluir los microprocesadores múltiples en paquetes físicos separados.

Esta forma de TLP se conoce a menudo como multiprocessing del viruta-nivel.

Caso: microprocesadores CORE DOS DUO


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Microprocesadores de 64 Bits•

64 Bits se refiere a la nueva generación de software, que implica contar con paquetes de instrucciones o código binario más "voluminosos" y de mayor complejidad que un procesador normal no sería capaz de interpretar ni ejecutar. Por ello se debe contar con un procesador que permita ejecutar esas instrucciones. Estas CPU son perfectamente compatibles con los programas tradicionales, pero no implican mayor potencial en estos caso por el solo hecho de ser 64 Bits.


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Sistemas de refrigeración pasiva


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