Armá una PC a tu medida - Microprocesadores

  Escrito por Lautarorx            El 6 de septiembre de 2013


Una placa de silicio con millones de microtransistores ensamblados por un sistema automatizado y que tiene el poder de resolver millones de operaciones por segundo, es la responsable de darle la capacidad de procesamiento a todos los computadores, calcuadoras, celulares y multitud de dispositivos que existen hoy en día.

Siguiendo con la idea del camino hacia nuestra propia PC, en esta entrada meditaremos, reflexionaremos y mencionaremos las implicancias de este componente fundamental y primordial de nuestra computadora: los microprocesadores.

Para empezar, debemos pensar y tener decidido que perfil de PC necesitamos, tema tratado en la anterior parte. En principio, trataré de abordar temás más tecnicos para despues pasar a lo que será lo que concretamente buscamos.

Así, podemos empezar a diferenciar ciertos aspectos permanentes que deberemos indagar y conocer sobre los microchips actuales: la velocidad del reloj, la cantidad de núcleos, la memoria caché y ciertas tecnologías como el multi-threading, en el caso de Intel, o la integración de un procesador gráfico. Veamos de que se trata:

LA ESTRUCTURA


Los procesadores consisten principalmente en una placa de silicio a la cual se le han dibujado millones de transistores de manera microoscopica. En los modelos más modernos de 22nm (la millonésima parte de un metro), el ancho de un transistor es de unos cuantos electrones, un proceso más que milimétrico.
Luego de eso son puestos en una cápsua con pines que les permitirán aferrarse a la placa base. Finalmente, el empaquetado consta en dibujar los circuitos semiconductores del chip y poner todo en una especie de base metálica que será seguida de una placa que cubrirá a la cápsula original denominada IHS y que sirve de semiconductor para ayudar con la disipación del calor cuando se coloca el disipador junto con el cooler posteriormente.

NÚCLEOS


Los núcleos son unidades de procesamiento casi independientes que pueden considerarse como unidades de funcionamiento separadas que tienen la capacidad de procesar de manera individual. Esto se puede entender como si hubieran dos o más microchips en uno solo y, por consiguiente, multiplicar el rendimiento de forma exponencial. Pueden ser físicos o virtuales, los primeros tienen las características ya mencionadas, mientras que los segundos son una especie de simulación que se logra con ciertas técnicas dividiendo a un núcleo físico en dos unidades que tienen relativa independencia y ayudan a mejorar el rendimiento y repartir mucho mejor las operaciones y tareas de forma mucho más eficiente.

Esto se hace verderamente notorio en actividades de compresión y decodificación de datos o procesamiento de video y edición de imagen, por lo cual son un factor importante a la hora de elegir una PC de uso profesional para edición. No es tan así en juegos o entornos 3D ya que los motores están optimizados para diferentes tipos de procesadores y en algunos casos pueden tener un rendimiento ligeramente menor, por ejemplo, entre procesadores de doble y cuadruple núcleo.

LA VELOCIDAD DEL RELOJ

La velocidad a la que trabajan el núcleo o los núcleos de un procesador se definen en megahertzios, o más prácticamente en gigahertzios, son los ciclos que realiza el procesador por segundo, esto es, la cantidad de operaciones básicas como suma, resta, división, multiplicación, operaciones binarias y envío de información simultáneas.

Hoy en día no se puede tomar este parámetro si lo consideramos individualmente, la importancia es relativa y solo significativa comparándola con familias similares en características. No es mi intención dar números concretos que luego puedan quedar obsoletos así que solo me limitaré a decir que las frecuencias pueden variar ampliamente desde los 2GHz hasta los 4GHz e incluso más con técnicas de overclock que trataré en otra oportunidad.

MEMORIA CACHÉ

Esta memoria vendría a ser algo similar a la función que cumple la afamada RAM, básicamente se encarga de guardar los registros de las operaciones que realiza recientemente y tenerlos a disposición de forma ultrarápida para poder mejorar significativamente el rendimiento en ciertos casos.

La velocidad de la misma varía dependiendo del nivel o velocidad que tenga: L1, L2 y L3; y, por supuesto, la cantidad, que usualmente ronda entre 1 y 8 megabytes.

OTRAS TECNOLOGÍAS

Además de los aspectos anteriores existen otras tecnologias aplicadas al microchip, que tienen por objetivo añadr otras funciones o incrementar el rendiemiento. Un ejemplo de esto es la tecnología multi núcleo, que permite ejecutar dos líneas de procesos por núcleo físico logrando un rendimiento extraordinario comparándolo con procesadores de similares características.

Otra característica especial es la introducción de una GPU (procesador gráfico), que sirve de complemento para potenciar el rendiemiento en edición de video y videojuegos (si se acompaña junto con otra tarjeta gráfica). Intel y AMD han estado trabajando para mejorar sustancialmente este tipo de tecnología en sus respectivos productos.

COMPARACIONES


El análisis de las pricipales características más visibles de los integrados no siempre nos puede dar todo lo que necesitamos para decidir con seguridad que es lo que queremos. El mundo de la tecnología posee un dinamismo vertiginoso muy difícil de seguir para buscar alguna opción realmente establecida como parámetro fijo.

Entonces, ha que tratar de encontrar cosas palpables que nos ayuden a decidir mejor y una de las ayudas más importantes es la de los denominados benchmarks, que son gráficos de rendimiento hechos con programas varios, videojuegos, tiempos de trabajo, etc. Mi recomendación personal en este sentido, más que nada por practicidad aunque hay muchas páginas más, es Anandtech, una Web que posee una sección de comparación entre decenas de procesadores e incluso otros dispositivos.

En el apartado de microprocesadores de la sección Bench, podemos elegir entre dos modelos y compararlos o bien ver el rendieminto individual del que deseemos. Allí tenemos una amplia gama de comparaciones desde compresión y decodificación, hasta cuadros por segundo en algunos videojuegos reconocidos.

PARA CONCLUIR...

Para ir cerrando, hay que destacar la importancia de estos dispositivos como verdaderos cerebros de la computadora y la importancia primordial en el rendieminto final de nuestra futura máquina. Cuando uno habla de equilibrio de componentes, este será el punto de partida para definir el perfil de uso que se le dará.

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