2. Arquitectura RISC vs CISC
Arquitectura RISC (Reduced Instruction Set Computer).
Plantea un conjunto reducido de instrucciones, buscando reducir el número de
ciclos de reloj de ejecución por cada una de ellas, haciéndolas simples y
evitando instrucciones complejas. Se descarga la responsabilidad de construir
programas eficientes al software, al compilador.
Ejm. Procesadores Alpha, el Power PC (Motorola/IBM)
Arquitectura CISC (Complex Instruction Set Computer).
Basado en un amplio repertorio de instrucciones. Se aumenta la potencia del
microprocesador a costa de aumentar el tamaño de las instrucciones, y por
tanto el número de ciclos de reloj que precisan para ejecutarse. Eso sí, los
programas verán reducido el número de instrucciones máquina que precisan
para ser ejecutados por el microprocesador.
Ejm. Los procesadores de Intel y AMD son puramente CISC

3. ARQUITECTURA VON-NEUMANN
(P CISC “Complex Instruction Set Computer”)
EXTERIOR
ALIMENTACIÓN
MEMORIA MEMORIA MAPA DE
Entrada / MEMORIA
ROM RAM
RELOJ CPU Salida
(Programa) (Datos) MAPA E/S
16 = 64K
20 = 1M
24 = 16M
32 = 4G
DIRECCIONES
DATOS BUSES
8
16 CONTROL
32 CLK
64 Interrupciones
RESET
DMA
R/W

4. ARQUITECTURA HARVARD Muy pocas instrucciones: p.e. 64
(P RISC “Reduced Instruction Set Computer”) 6 bits 8 bits
INSTRUCCIÓN DATO INMEDIATO
BUS DATOS PROGRAMA 14 EXTERIOR
ALIMENTACIÓN
MEMORIA MEMORIA
Entrada /
ROM RELOJ RAM
(Programa) CPU (Datos)
Salida
DIRECCIONES
DATOS BUSES
CONTROL

5. ¿Qué es un microprocesador?
Un microprocesador o CPU es el componente de un ordenador
encargado de procesar los datos de entrada y salida. El tipo y la
velocidad del microprocesador son uno de los factores más
importantes del comportamiento global del ordenador.
Partes internas del Microprocesador
El encapsulado: Es el envoltorio de todo enlace del interior,
mediante conectores (patillas), al zócalo de la placa base.
Unidad Aritmético-Lógica (ALU): Es donde se efectúan las
operaciones aritméticas (suma, resta, multiplicación y división) y
lógicas.
La memoria caché: una memoria ultrarrápida que emplea el 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.
Registros: Los registros son celdas de memoria en donde queda
almacenado un dato temporalmente.
Reloj del sistema: es un circuito oscilador o cristal de cuarzo, que
oscila varios millones de veces por segundo.

7. Importancia de la
Memoria Caché L1 L2

8. Caché de 1er nivel (L1): Esta caché está integrada en el núcleo del
procesador, trabajando a la misma velocidad. La cantidad de memoria caché
L1 varía de un procesador a otro, estando normalmente entra los 64KB y los
256KB. Se divide en dos partes, una para instrucciones y otra para datos.
Caché de 2º nivel (L2): Integrada también en el procesador, aunque no
directamente en el núcleo de este, tiene las mismas ventajas que la caché
L1, aunque es algo más lenta que esta. La caché L2 suele ser mayor que la
caché L1, pudiendo llegar a superar los 2MB.

9. EVOLUCIÓN
DE LOS P
INTEL
ITALIUM
XEÓN
PENTIUM IV

10. Los Microprocesadores actuales tienen dos velocidades:
Velocidad interna. Es la velocidad de funcionamiento y
procesamiento interno.
Velocidad externa. También llamada Velocidad del Bus o
FSB y es la velocidad a la que se comunica el micro y la
placa base. En realidad es la velocidad de funcionamiento
de la placa base.
La relación entre estas dos velocidades es el Factor
Multiplicador y es la cifra por la que se multiplica la
velocidad externa o de la placa base (FSB) para dar la
interna o del micro. Este se puede ajustar en la placa por
puentes o mediante el setup de la bios.
Overcloking. Método para subir la velocidad del micro por
encima de la nominal de fabricación.

11. El Microprocesador. FSB
La velocidad del “Front Side Bus" o FSB
es la velocidad a la cual la CPU se
comunica con la memoria RAM y el
Chipset Norte de la placa base.
El FSB está asociado al ChipSet y a la
memoria RAM del sistema.
Las velocidades más habituales han sido
y son las de 100, 266, 333, 400, 533, 800
y 1066 Mhz.

12. Datos Técnicos del Microprocesador
Memoria
Fabricante caché L2
Modelo Velocidad
Externa
Velocidad
Interna

13. TECNOLOGÍAS EN MICROPROCESADORES
SMM (Administrador de Energía)
Es una tecnología creada por INTEL que consiste que los
microprocesadores creado para equipos portátiles (Laptops) tengan
un menor consumo de energía y de esa forma la batería del equipo
puede tener un mayor tiempo de funcionamiento.
Superscalar Execution (Ejecución Superescalar)
Consiste en la ejecución de múltiples instrucciones a la vez. Esta
tecnología aparece con los Microprocesadores Pentium y dispone
de un mayor rendimiento que los 486. Esta tecnología se mantiene
hasta en los nuevos diseños de CPU.

14. TECNOLOGÍAS EN MICROPROCESADORES
Tecnología MMX
Originalmente llamado Extensión Multimedia y consiste en la
capacidad de los microprocesadores para trabajar con los datos de
Video, Audio, Imágenes. Esta tecnología aparece en la segunda
versión de CPUs Pentium llamado Pentium MMX, que contiene 57
nuevas instrucciones para trabajo multimedia. El MMX consiste en
2 partes principales de la arquitectura del Microprocesador. Una
para trabajar con los datos simples de procesamiento sin ser
perjudicados por el procesamiento MMX y otra para trabajar
exclusivamente con los datos MMX, también llamado datos SIMD
(Single Instruction, Multiple Data).

15. TECNOLOGÍAS EN MICROPROCESADORES
SSE, SSE2, y SSE3
Es la actualización de la tecnología MMX y aparecieron en febrero
de 1999 con el microprocesador Pentium III.
El SSE incluye 70 nuevas instrucciones para trabajar con Audio y
Video, además de las instrucciones MMX tradicionales.
El SSE también para cálculos de la Unidad de Punto Flotante.
El SSE2 aparece en el año 2000 con los Microprocesadores
Pentium 4 e incluye 144 nuevas instrucciones SIMD.
El SSE3 aparece en el 2004 con los nuevos diseños Pentium 4 e
incluye 13 nuevas instrucciones SIMD para decodificación de video
y complemento matemático. El SSE ofrece alta resolución de video,
alta capacidad con software gráfico, decodificación multimedia, etc.

16. TECNOLOGÍAS EN MICROPROCESADORES
3DNow!, Enhanced 3DNow!, y Professional 3DNow!
Fue introducida originalmente por AMD y es una tecnología alterna
a las instrucciones SSE de Intel.
Dynamic Execution (Ejecución Dinámica)
Se implemento en la sexta generación de Microprocesadores y
cosiste en la habilitación del Microprocesador para trabajar con
mayor cantidad de datos en paralelo.
Dual Independent Bus Architecture (Arquitectura DIB)
Fue implentado en la sexta generación de Microprocesador y que
que consiste el el acceso al FSB y a al canal de comunicación con
la memoria L2 al mismo tiempo y en forma independiente como si
se tratase de buses únicos.

17. TECNOLOGÍAS EN MICROPROCESADORES
Hyper-Threading Technology (Tecnología HT)
Con esta tecnología un procesador Físico, se convierte en 2
procesadores virtuales, de esta forma un sistema hace tal
tratamiento aumentando el rendimiento del sistema de cómputo.
Fue diseñado para sistemas de Servidores, pero luego se
implemento en CPUs Pentium 4 con frecuencia de FSB de 800
MHz (2.4 GHz hasta 3.8 GHz), como también en los micros
Pentium 4 Extreme Edition y los Dual-Core Extreme Edition.

18. TECNOLOGÍAS EN MICROPROCESADORES
La tecnología HyperTransport
Es una conexión punto a punto de alta velocidad y baja latencia,
diseñada para aumentar la velocidad de las comunicaciones entre
los circuitos integrados en computadoras, servidores, sistemas
integrados, equipos de redes y telecomunicaciones hasta en 48
veces más que los sistemas existentes.
La tecnología HyperTransport ayuda a reducir el número de buses
en un sistema, lo que puede disminuir los cuellos de botella y
posibilitar que los microprocesadores más rápidos de la actualidad
utilicen la memoria de manera más eficiente en sistemas más
sofisticados.

19. INSTALACIÓN DE UN MICROPROCESADOR
La colocación del microprocesador es una operación que si bien es muy
fácil, también es muy delicada, por lo que debemos hacerla con
muchísimo cuidado.
Veamos dos tipos diferentes de socket.
Para Para
socket socket
AM2 LGA775

20. Instalación de un Microprocesador en socket LGA775
1. En primer lugar quitamos las protecciones del zócalo de la placa base y abrimos este.
2. A continuación hacemos lo mismo con el microprocesador, sacándolo de su estuche y
quitando las alfombrillas de protección. Colocamos el microprocesador dentro del
zócalo haciendo coincidir las muescas y cerramos en el zócalo con la palanquita que
tiene, asegurando esta en su soporte.

21. Instalación de un Microprocesador en socket LGA775
Luego de haber sido insertado en el socket se procede a colocar el disipador,
cuya superficie de contacto deba de estar completamente limpia para su
instalacion sobre el microprocesador

22. Instalación de un Microprocesador en socket LGA775
Disipador con Pasta Térmica Pasta Térmica en jeringas
En el disipador se verifica que este limpio, o si trae consigo “pasta
térmica”, de no tenerlo se procederá a echar pasta térmica en el
microprocesador

23. Instalación de un Microprocesador en socket LGA775
Se procede a echar la pasta térmica Microprocesador con pasta térmica.
sobre el microprocesador.

24. Instalación de un Microprocesador en socket LGA775
Visto lo anterior, ponemos el disipador sobre el microprocesador haciendo
coincidir los enganches y apretamos estos hacia abajo hasta que
escuchemos un clic, que indica que ha quedado enganchado. Debemos
apretar estos enganches en cruz (1 - 4 - 2 - 3) para no forzar ni el
disipador ni el microprocesador.

25. Instalación de un Microprocesador en socket LGA775
Una vez enganchado, comprobamos que ha quedado bien sujeto y
conectamos el cable del ventilador en su conector, marcado en la placa base
como CPU_FAN. Estos conectores pueden ser de 3 o de 4 pines, pero
siempre vienen señalados los tres que debemos conectar. El cuarto es solo
de control y no es imprescindible, por lo que se pueden poner tanto
ventiladores con 3 pines en conectores con 4 como ventiladores con 4 pines
en conectores con 3 pines.

26. Instalación de un Microprocesador AMD en socket AM2
Los microprocesadores de AMD, de momento, siguen empleando los
tradicionales pines. Este sistema ha sido el empleado por todos hasta
que INTEL sacó contactos en su LGA775. Este sistema no es mejor ni
peor, solo algo más delicados de manipular por la posibilidad de doblar o
romper pines.

27. Instalación de un Microprocesador AMD en socket AM2
Colocado el microprocesador, procedemos a la colocación del
disipador. Los disipadores para AM2 y 939 tienen un enganche
bastante robusto, con una palanca de fijación.

28. Instalación del disipador sobre el P AMD
Dos disipadores para zócalos del tipo anterior, en los que los
enganches del disipador están en el propio zócalo. Podemos
observar la muesca para ayudarnos con el destornillador.

29. Instalación del disipador sobre el P AMD
Dos disipadores para zócalos del tipo anterior, en los que los enganches
del disipador están en el propio zócalo. Podemos observar la muesca
para ayudarnos con el destornillador.

30. Refrigeración de Microprocesadores
 Sistemas de refrigeración.
 Disipadores.
 Control de la velocidad del ventilador.
 La pasta térmica.

31. Sistemas de refrigeración
El componente que más potencia disipa y que, por tanto, necesita mejor
refrigeración es el microprocesador. El aumento de la frecuencia de
funcionamiento y del número de núcleos de los procesadores modernos
conlleva un aumento de potencia y de calor producido, agravado en los casos
de aumento del voltaje que se les suministra con fines de overclocking. Para
conseguir evacuar una cantidad tan grande de calor concentrado en un solo
chip se utilizan diversos métodos dependiendo de las necesidades de cada caso
en particular: refrigeración por aire, líquida, por cambio de fase...

32. Disipadores
Los disipadores de calor pueden ser pasivos, compuestos por un
bloque de cobre o aluminio en contacto con la cápsula del
microprocesador para recibir el calor que éste produce y por unas
aletas que aumentan la superficie de contacto del disipador con el aire
y por lo tanto facilitan la transferencia del calor absorbido por el
disipador hacia el aire circundante. Este tipo de radiador sin ventilador
es totalmente silencioso, pero en ciertas ocasiones, resulta inutilizable
porque se requerirían unas dimensiones excesivas de las aletas para
conseguir disipar la gran cantidad de calor producido.
Cuando se necesita aumentar la capacidad de evacuación de calor de
un disipador, la solución más utilizada es el acoplamiento de un
ventilador que produzca una circulación de aire por los espacios entre
las aletas lo suficientemente rápida como para aumentar la transmisión
de calor al aire. A mayor caudal de aire producido por el ventilador,
menor temperatura del microprocesador pero también mayor nivel de
ruido producido.

33. Modelos de Disipadores para Pentium II y III

34. El zócalo del Microprocesador
Al elegir el disipador para un microprocesador, hay que tener en
cuenta que el tipo de anclaje del disipador a la placa base
depende del zócalo del microprocesador, de los que existen varios
tipos actualmente, como:
El socket 775 que utilizan los Pentium 4.
Los socket 754, 939, 940 y AM2 que emplean los Athlon 64.
El socket 771 que usan los Xeon.
Los socket F y M2 para los Opteron.
El socket S1 de los Athlon 64 Mobile.
El PAC418 de los Itanium.
El PAC611 de los Itanium 2.

35. Control de la velocidad del ventilador
Como la potencia disipada por el microprocesador varía según las
tareas que realiza, puede reducirse el ruido que produce el
ventilador cuando el ordenador no realiza cálculos intensivos
disminuyendo la velocidad de giro del ventilador, lo que puede
conseguirse variando la tensión de alimentación o mediante el
control PWM, que consiste en enviarle una señal de control capaz
de hacer variar su velocidad a través de un cable colocado al
efecto, con lo cual, los ventiladores que aceptan control PWM
disponen de cuatro cables: dos para su alimentación con corriente
continua, un tercero por el que emiten una señal tacométrica y el
cuarto cable por el que reciben la señal PWM de control de la
velocidad de rotación.

36. La pasta térmica
La transmisión del calor desde la cápsula del microprocesador a
la base del disipador se realiza por contacto directo, por lo que
cuanto más perfecto sea dicho contacto, mayor será la
transmisión de calor. Si las superficies de la cápsula y la base
del disipador fueran perfectamente planas, la transmisión de
calor sería casi perfecta, pero como en la práctica el acabado de
esas superficies dista mucho de ser perfecto, se utilizan pastas
termoconductoras para rellenar los posibles huecos que separan
dichas superficies y mejorar de esta forma la transmisión del
calor.

37. Dispositivos refrigerantes para  p INTEL y AMD

38. Temperatura de algunos procesadores INTEL y AMD
900Mhz - 51.0W - 90ºC - 45ºC
1.30Ghz - 48.9W - 69ºC - 34ºC
950Mhz - 53.1W - 90ºC - 45ºC
1.40Ghz - 51.8W - 70ºC - 35ºC
1000Mhz - 55.1W - 90ºC - 45ºC
1.50Ghz - 54.7W - 72ºC - 36ºC
1100Mhz - 60.3W - 90ºC - 45ºC
1.75V:
1133Mhz - 62.1W - 90ºC - 45ºC
1.30GHz - 51.6W - 70ºC - 35ºC
1200Mhz - 65.7W - 95ºC - 50ºC
1.40GHz - 54.7W - 72ºC - 35ºC
1266Mhz - 66.9W - 95ºC - 50ºC
1.50GHz - 57.8W - 73ºC - 35ºC
1300Mhz - 68.3W - 95ºC - 50ºC
1.60GHz - 61.0W - 75ºC - 40ºC
1333Mhz - 69.8W - 95ºC - 50ºC
1.70GHz - 64.0W - 76ºC - 40ºC
1400Mhz - 72.1W - 95ºC - 50ºC
1.80GHz - 66.7W - 78ºC - 40ºC
AHTLON 64
1.90GHz - 69.2W - 73ºC - 35ºC
3000+ - 89W - 70ºC - 35ºC
2.00GHz - 71.8W - 74ºC - 35ºC
3200+ - 89W - 70ºC - 35ºC
LGA 775
3400+ - 89W - 70ºC - 35ºC
3.20Ghz - 84W - 67.7ºC - 35ºC
3500+ - 89W - 70ºC - 35ºC
3.40Ghz - 115W - 72.8ºC - 36ºC
3700+ - 89W - 70ºC - 35ºC
3.60Ghz - 115W - 72.8ºC - 36ºC
3800+ - 89W - 70ºC - 35ºC
3.80Ghz - 115W - 72.8ºC - 36ºC
4000+ - 89W - 70ºC - 35ºC

39. FIN

40. TAREA
 ¿ Qué es un Procesador?
 Partes internas del Microprocesador
 Tecnologías (MMX, 3DNow, etc)
 Memoria cache
 Refrigeración del procesador
 Instalación (elegir un modelo)