Funciones de la CPU.La CPU, o Unidad Central de Procesamiento, es el corazón y el cerebro de cada computadora. (Las personas con frecuencia describen la CPU de una computadora en términos del cerebro humano. Esta es una analogía adecuada ya que la CPU -unidad central de procesamiento- controla el funcionamiento de la computadora. Lo hace mediante la ejecución de instrucciones proporcionadas por programas de computadora sobre datos que provienen de una variedad de fuentes.)
Muchos de nosotros no sabemos lo importante que es esta unidad para el rendimiento de una computadora. ¿Cuántos de ustedes se han preguntado sobre las funciones básicas de la CPU? Este artículo responderá a esa pregunta, además de otras que incluyen:
Por qué es importante tener un buen sistema de enfriamiento para mantener la CPU a las temperaturas correctas.
Por qué es tan importante evitar que la CPU se sobrecaliente.
Los cerebros de la computadora
Como mencioné, la CPU es similar al cerebro humano. Cada operación que realiza con su computadora se procesa en la CPU. El rendimiento de su computadora se basa en operaciones matemáticas simples, y la CPU es el dispositivo que controla todas esas operaciones.
Digamos que estamos usando una calculadora para sumar dos números. Usted ingresa los números usando su teclado. El controlador del teclado convierte toda esa información en código binario. El código binario consiste en secuencias de 0 y 1. Esta información se envía al registro y luego se transfiere a la CPU. La CPU tiene una ALU integrada (Unidad lógica aritmética). La ALU es responsable de todas las operaciones matemáticas y lógicas.
Su solicitud para agregar dos números llega a la CPU y se transfiere a la ALU. La ALU agrega los números binarios y devuelve la respuesta a la CPU, que transfiere la respuesta a un dispositivo de salida.
Agregar dos números es un ejemplo muy simple, pero ilustra las funciones básicas de la CPU. Cada paso que realiza en su computadora está conectado de una forma u otra a esta unidad central, por lo que es muy importante mantener su procesador en buen estado. El sobrecalentamiento, especialmente, puede hacer que su CPU falle.
Las cuatro funciones principales de la CPU
La CPU procesa las instrucciones que recibe en el proceso de decodificación de datos. Al procesar estos datos, la CPU realiza cuatro pasos básicos:
- Recuperar: cada instrucción se almacena en la memoria y tiene su propia dirección. El procesador toma este número de dirección del contador del programa, que es responsable de rastrear qué instrucciones debe ejecutar la CPU a continuación.
- Decodificar: Todos los programas a ejecutar se traducen en instrucciones de ensamblaje. El código de ensamblaje debe decodificarse en instrucciones binarias, que son comprensibles para su CPU. Este paso se llama decodificación.
- Ejecutar: al ejecutar instrucciones, la CPU puede hacer una de estas tres cosas: hacer cálculos con su ALU, mover datos de una ubicación de memoria a otra o saltar a una dirección diferente.
- Almacenar: La CPU debe dar retroalimentación después de ejecutar una instrucción, y los datos de salida se escriben en la memoria.
El número de operaciones que puede realizar una CPU depende de su velocidad, que se mide en hercios. Un hertz es la velocidad durante la cual se realiza una operación en un segundo. Por lo general, la velocidad de una computadora se mide en gigahercios. 1 GHz es la velocidad que le toma a la CPU realizar un millón de tareas simples. Una «tarea simple» incluye los pasos más pequeños que puede realizar un procesador.
Por lo general, el procesador comprende y realiza instrucciones de ensamblaje que duran cuatro ciclos. Cuanto más rápido sea tu CPU, más instrucciones puede realizar en un segundo, pero no dejes que este número te engañe. La velocidad de la CPU no es la única métrica que influye en el rendimiento de su computadora. Hay muchos otros factores, como la arquitectura de la CPU, el tamaño de la memoria caché y la velocidad del bus que deben evaluarse para obtener resultados independientes. No persiga simplemente la velocidad más alta al comprar un procesador. Evaluar todos los factores.
Procesadores Multi-Core
Un procesador multinúcleo es en realidad una CPU que tenía dos o más núcleos independientes. Los núcleos son similares a los procesadores habituales. Ejecutan instrucciones del programa. La principal ventaja de un procesador multinúcleo es que puede ejecutar varias instrucciones al mismo tiempo. Esta característica aumenta significativamente la velocidad de rendimiento. Todos los programas que tienen características de computación paralelas pueden ejecutarse en procesadores de múltiples núcleos.
¿Cómo puedo probar el rendimiento de una CPU?
El rendimiento de la CPU se puede probar con varios puntos de referencia y herramientas. Estas herramientas colocan una gran carga de trabajo en la CPU, pero dado que el rendimiento general de una computadora involucra varios componentes (CPU, RAM y procesador de video, entre otros), es importante usar pruebas de referencia que evalúen todos estos componentes al mismo tiempo.
Consultar también:Cpu Características
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