¿Qué son los microprocesadores y su poder de cálculo?

Un microprocesador (también denominado procesador o CPU) es fundamental para el funcionamiento de la PC, tanto es así que tiene una ‘función central’ en el procesamiento de cálculos a velocidades vertiginosas.

La CPU (Unidad Central de Proceso) realiza una multitud de funciones dentro de la computadora que ‘visualiza’ como un conjunto más simple de funciones logarítmicas como operaciones matemáticas de alta complejidad.

Este componente de hardware, es el cerebro del sistema que procesa toda la información aritmética y lógica y la traduce en datos compuestos por un determinado valor numérico y gráfico.

Para el usuario, esto se traduce en cuán rápido algo se carga y reacciona a su entrada, por lo que invertir en un procesador de calidad es una prioridad para el procesamiento de cálculos matemáticos y así traducirlos en la pantalla del monitor como una imagen representativa de un valor.

Debajo verás una lista de artículos review para consultar los microprocesadores más importantes del mercado.

Microprocesadores


Microprocesadores AMD

AMD ATHLON X4 950 3.5 GHz

AMD RYZEN 3 1200 3.4 GHz

AMD RYZEN 5 1400 3.2 GHz


Microprocesadores Intel

Intel Celeron G3900 2.8 GHz

Intel Core i3 4160 3.6 GHz

Intel Pentium G4400 3.3 GHz


Cómo se visualiza un microprocesador y su ubicación

Un microprocesador moderno suele ser pequeño y cuadrado, con muchos conectores metálicos cortos y redondeados en su parte inferior. Algunos procesadores antiguos poseen pines en lugar de conectores metálicos.

El microprocesador se conecta directamente a un zócalo en la placa base. Se inserta en el zócalo con los pines hacia abajo y una pequeña palanca ayuda a asegurarlo fijamente en su lugar.

Después de ejecutarse incluso por un corto período de tiempo, las CPU modernas pueden calentarse bastante. Para ayudar a disipar este calor, casi siempre es necesario colocar un disipador de calor y un ventilador directamente por encima de la CPU. Normalmente, estos vienen ya agregados con el procesador.

También están disponibles otras opciones de refrigeración más avanzadas, que incluyen kits de refrigeración líquida y unidades de cambio de fase.

Como se mencionó anteriormente, no todas las CPU tienen pines en la parte inferior, pero los que la tienen, estos pines se doblan fácilmente. Se debe tener mucho cuidado al manipularlo, especialmente cuando lo instales en la placa base.

Velocidad de reloj del procesador

La velocidad de reloj de un procesador es el número de instrucciones que puede procesar en cualquier segundo determinado, medido en Gigahertz (GHz)

Por ejemplo, una CPU tiene una velocidad de reloj de 1 Hz si puede procesar una instrucción por segundo. Extrapolando esto a un ejemplo más real: una CPU con una velocidad de reloj de 3.0 GHz puede procesar 3 mil millones de instrucciones por segundo.

Núcleos del microprocesador

Algunos dispositivos tienen un microprocesador de un solo núcleo, mientras que otros pueden tener uno de doble núcleo (o de cuatro núcleos, o de ocho núcleos)

Como puede ser evidente, tener dos microprocesadores trabajando de lado a lado, significa que puede administrar simultáneamente el doble de instrucciones cada segundo, mejorando drásticamente el rendimiento.

Algunos procesadores pueden virtualizar dos núcleos por cada núcleo físico disponible, esta función es conocida como Hyper-Threading.

La virtualización significa que una CPU con solo cuatro núcleos puede funcionar como si tuviera ocho con los núcleos virtuales adicionales denominados subprocesos (hilos) por separado. Sin embargo, los núcleos físicos funcionan mejor que los virtuales con toda obviedad.

Si el microprocesador lo permite, algunas aplicaciones pueden utilizar lo que se denomina multihilo. Si un subproceso se entiende como una sola parte de un proceso informático, el uso de varios subprocesos en un solo núcleo de CPU significa que se pueden entender y procesar más instrucciones a la vez.

Algunos programas pueden aprovechar esta función con más de un núcleo por microprocesador, lo que significa que se pueden procesar simultáneamente más instrucciones.

Ejemplo del procesador Intel Core i3 vs i5 vs i7

Para ver un ejemplo más específico de cómo algunos procesadores son más rápidos que otros, veamos cómo Intel ha desarrollado sus microprocesadores.

De la misma forma que llama la atención su denominación, los chips Intel Core i7 funcionan mejor que los chips i5, que por lo tanto funcionan mejor que los chips i3. Por qué uno se desempeña mejor o peor que otro, es un proceso algo más complejo, pero aún así es muy fácil de entender.

Los microprocesadores Intel Core i3 son de doble núcleo, mientras que los chips i5 e i7 son de cuatro núcleos.

Turbo Boost es una característica de los chips i5 e i7 que permite al procesador aumentar la velocidad de su reloj más allá de su velocidad base, como de 3.0 GHz a 3.5 GHz, siempre que sea necesario.

Los chips Intel Core i3 no tienen esta capacidad. Los modelos de CPU que terminan en “K” pueden ser overclockeados, lo que significa que esta velocidad de reloj adicional puede ser forzada y utilizada todo momento.

Hyper-Threading como se mencionó anteriormente, permite que los dos subprocesos se procesen por cada núcleo de CPU. Esto significa que los procesadores i3 con esta función admiten solo cuatro subprocesos simultáneos (ya que son procesadores de doble núcleo)

Los procesadores Intel Core i5 no admiten Hyper-Threading, lo que significa que también pueden trabajar con cuatro subprocesos al mismo tiempo. Sin embargo, los procesadores i7 son compatibles con esta tecnología y por lo tanto al ser de cuatro núcleos pueden procesar 8 subprocesos al mismo tiempo.

Debido a las restricciones de energía inherentes a los dispositivos que no tienen un suministro continuo de energía (productos alimentados por batería como smartphones, tabletas, etc.), sus microprocesadores independientemente de si son i3, i5 o i7, difieren de los de escritorio. Las CPU tienen que encontrar un equilibrio entre el rendimiento y el consumo de energía.

¿Qué hace un buen microprocesador?

Esta es una pregunta relativamente simple, aunque difícil de encontrar gracias al milagro del marketing capitalista. En realidad, solo estás viendo algunas cosas:

  • Tamaño de la memoria caché
  • Número de núcleos
  • Tipo de zócalo
  • Precio

Lo que ayuda en este proceso es la gran cantidad de información en Internet, sitios como cpubenchmark.net están diseñados para mostrarte toda la jerga técnica de un microprocesador con un simple número, lo cual te permite ahorrar escribir largas y extensas explicaciones por cada característica en cuestión.

Así que ahora podrás ver la lista de cuánto puedes conseguir con un presupuesto específico. Sin embargo, antes de salir apresurado por conseguir un microprocesador Xeon, considera esto como ejemplo a continuación.

¿Qué otras partes se pueden considerar del microprocesador?

Un procesador no se puede comprar sin considerar otras características importantes. Debes tener presente qué otros tipos de componentes estás pensando en comprar.

En primer lugar, debes considerar el zócalo que tiene tu placa base. No querrás comprar un microprocesador que no sea compatible con tu placa base. De esta manera, debes tener muy presente el número de pines del zócalo que posee la placa madre, y que coincida con los pines de la CPU.

A continuación se muestra un ejemplo sencillo de cuál procesador es compatible con qué tipo de zócalo de la placa base:

AMD

  • Athlon 64: AM2, AM2+
  • Phenom (incluye Athlon): AM2, AM2+
  • Phenom II (incluye Athlon II): AM2, AM2+, AM3
  • Ryzen: AM4, AM3+, FM2+

Intel

  • Core 2: 775
  • Core i3 / i5 / i7 (solo modelos 8xx): 1150, 1151, 1156
  • Core i7 (solo modelos 7xx): 1366
  • Core i9: 2066

En segundo lugar, considera cuánta potencia tiene tu hardware total. Comprar una CPU de U$ 300 es inútil cuando solo tienes 2 GB de RAM y ninguna tarjeta gráfica, y comprar un microprocesador de U$ 50 es un desperdicio cuando tienes 32 GB de RAM y una GPU GTX 1080 por citar un ejemplo.

El microprocesador debe reflejar el nivel de poder de tu hardware por completo.

Más información sobre los microprocesadores

Ni la velocidad de reloj, ni simplemente el número de núcleos de un microprocesador, es el único factor que determina si es mejor que otra. Normalmente depende en gran medida del tipo de software que se ejecuta en la PC, en otras palabras, las aplicaciones que utilizará la CPU.

Un microprocesador puede tener una velocidad de reloj baja aunque sea de cuatro núcleos, mientras que otra tendrá una velocidad de reloj alta aunque sea de doble núcleo. Nuevamente, decidir qué CPU superará a la otra, dependerá completamente para qué y cómo la estés utilizando.

Por ejemplo, un programa de edición de video con demanda de CPU que funciona mejor en múltiples núcleos, funcionará mejor en un microprocesador multinúcleo con velocidades de reloj bajas que en una de un solo núcleo con velocidades de reloj altas.

No todas las aplicaciones, juegos, etc. pueden aprovechar más de uno o dos núcleos, haciendo que los núcleos disponibles de un microprocesador sean bastante inútiles.

Otro componente de una CPU es la caché. La memoria caché es como un lugar de espera temporal de los datos comúnmente utilizados. En lugar de llamar a la memoria de acceso aleatorio denominada RAM para estos elementos, la CPU determina qué datos parecen seguir utilizándose, por lo tanto asume que deseará seguir utilizándolos y los almacenará en la caché.

La caché es más rápida que la RAM porque es una parte física del procesador; a más caché significa más espacio para almacenar dicha información presente.

Si tu computadora puede ejecutar un sistema operativo de 32 bits o de 64 bits, dependerá del tamaño de las unidades de datos que la CPU pueda manejar.

Se puede acceder a más memoria a la vez y en partes más grandes con un procesador de 64 bits que con uno de 32 bits, por lo que los sistemas operativos y las aplicaciones que son específicas en procesadores de 64 bits no pueden ejecutarse en los de 32 bits.

Cada placa base admite solo un cierto rango de tipos de CPU, así que siempre consulta con el fabricante de tu placa base antes de realizar una compra, ya que por cierto, los procesadores no siempre son perfectos.

En resumen, considera lo siguiente cuando consultes un microprocesador:

  • ¿Qué zócalo tiene mi placa base? ¿A qué me limita esto?
  • ¿Qué tan poderosa es el resto de mi plataforma? ¿Estaré utilizando toda la potencia y no desperdiciando ninguna?
  • ¿Mi procesador se ajusta a mi presupuesto? ¿Hay un mejor microprocesador para este presupuesto?

¿Ves? Es muy simple. Entonces, ¿Qué microprocesador deberías elegir según tu criterio?

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