El
microprocesador o simplemente procesador, es el circuito integrado central y
más complejo de una computadora u ordenador; a modo de ilustración, se le suele
asociar por analogía como el "cerebro" de una computadora.
El
procesador es un circuito integrado constituido por millones de componentes
electrónicos integrados. Constituye la unidad central de procesamiento (CPU) de
un PC catalogado como micro-computador.
El microprocesador está conectado, generalmente,
mediante un zócalo específico a la placa base. 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.
Funcionamiento
El
microprocesador ejecuta instrucciones almacenadas como números binarios
organizados secuencialmente en la memoria principal. La ejecución de las
instrucciones se puede realizar en varias fases:
-
Prefetch, prelectura de la instrucción desde la memoria principal.
-
Fetch, envío de la instrucción al decodificador
-
Decodificación de la instrucción, es decir, determinar qué instrucción es y por
tanto qué se debe hacer.
-
Lectura de operandos (si los hay).
-
Ejecución, lanzamiento de las máquinas de estado que llevan a cabo el
procesamiento.
- Escritura de los
resultados en la memoria principal o en los registros.
Partes
lógicas
Unidad
de Control:
Es la encargada de activar o desactivar los diversos componentes del
microprocesador en función de la instrucción que el microprocesador esté
ejecutando y en función también de la etapa de dicha instrucción que se esté ejecutando.
La unidad de control (UC) interpreta y ejecuta las instrucciones almacenadas en
la memoria principal y genera las señales de control necesarias para
ejecutarlas.
Unidad
Aritmética y Lógica:
Es la que se encargará de realizar todas las operaciones que transforman los
datos, en especial operaciones matemáticas como la suma y la resta y tomar
decisiones lógicas. El coprocesador matemático: o, más correctamente, la FPU
(Floating Point Unit, Unidad de coma Flotante).
Los registros: El procesador necesita
para su funcionamiento de ciertas áreas de almacenamiento de forma temporal,
durante la ejecución de las instrucciones, que aquí se llaman registros, y que
son de dimensiones mínimas; sin embargo, tienen la ventaja de ser
extremadamente rápidos. Comparados con los accesos a RAM, los de registro son
como mínimo 10 veces más veloces.
Partes
físicas
El
encapsulado:
Es lo que rodea a la oblea de silicio en sí, para darle consistencia, impedir
su deterioro y permitir un enlace con los conectores
externos que lo acoplarán a su zócalo o a la placa base.
Zócalo: Es el lugar
en donde se inserta el procesador, efectuando una conexión entre el y el resto
del equipo. Cada familia de microprocesadores necesita un zócalo distinto, por
diferencias físicas entre marcas.
Chipset:
Es el conjunto de chips que se encarga de controlar determinadas funciones del ordenador, como
la forma en que trabajará el microprocesador con la memoria o la caché, o el
control de puertos PCI, AGP, USB.
Memoria
Caché:
Es la parte en donde se almacenan datos que se usan muy frecuentemente, con el
motivo de evitar el tener que pedirlos constantemente a la memoria principal, acelerando
el acceso a otros dispositivos externos de almacenamiento, reduciendo así el
tiempo de espera.
Bus
de datos: En
este punto en el que el procesador lee/escribe datos en la memoria principal, y
en los dispositivos entrada/salida.
Ventilador: Se encarga de refrigerar
al procesador, ya que al contener millones de dispositivos activos
“transistores” que producen una temperatura muy alta. Se instala justo encima
del procesador, actualmente hay otros tipos de refrigeración en las gamas
estilo modding, por ejemplo: la refrigeración líquida.