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.

A continuación 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


¿Qué es un microprocesador?

Un microprocesador o CPU, es una placa de circuito dentro de una computadora que ejecuta instrucciones en nombre de los programas. Los procesadores de computadora modernos pueden procesar millones de instrucciones en un segundo. Los microprocesadores se consideran el chip principal de una computadora.

Es difícil evaluar una nueva tecnología sin considerar el procesador. El problema es que es difícil decodificar lo que hace un procesador, incluso si eres un técnico comprendido en el tema.

Los procesadores son el cerebro detrás de una computadora, ya que controlan la lógica que realiza los cálculos y ejecutan los programas en la computadora.

Esta guía hará una reflexión sobre qué son los microprocesadores y qué componentes integra una CPU moderna.

Una CPU es un componente de hardware que interpreta las instrucciones que manejan una PC. Son el cerebro de una computadora con una buena razón, ya que sin un procesador, no podrían ejecutar programas.

Las unidades de procesamiento toman instrucciones de la memoria de acceso aleatorio (RAM). Decodifica y procesa una acción cuando se recibe una instrucción entregando una salida.

Intel y AMD son las empresas más conocidas en la industria de los microprocesadores para computadoras de escritorio, portátiles y servidores. Intel Core y AMD Ryzen son algunos de los procesadores de escritorio más populares. Apple, NVIDIA y Qualcomm son procesadores de dispositivos móviles.

¿Dónde se encuentra la Unidad de Procesamiento Central?

Los procesadores están ubicados en la placa base de una computadora. Se conectan a un zócalo de CPU. Hay una palanca al lado que se utiliza para garantizar que permanezca asegurada correctamente a la placa base.

Partes del procesador de una computadora

Hay cuatro componentes en un procesador de computadora: ALU, FPU, registros y memoria caché.

La Unidad Aritmética Lógica (ALU) realiza todas las operaciones aritméticas y lógicas. Opera con números enteros.

La Unidad de Coma Flotante (FPU) manipula números de coma flotante, que son números que incluyen un decimal.

Luego está el registro. Esta contiene instrucciones recibidas de otras partes de una computadora. Le dice a la ALU qué procesos llevar a cabo y almacena los resultados de esas operaciones.

Finalmente incluyen la memoria caché L1 y L2. Esta permite al procesador almacenar datos localmente, sin tener que recuperarlos de la RAM. La inclusión de este componente ayuda a que la CPU sea más rápida y eficiente.

¿Cómo funciona un microprocesador?

Los microprocesadores cada vez más incorporan mayores características y funciones nunca antes vistas. En esencia, utilizan el mismo conjunto de procesos. Estos procesos se denominan ciclos de búsqueda y ejecución. Este ciclo tiene tres pasos: buscar, descodificar y ejecutar.

Buscar

El primer paso en el ciclo de búsqueda y ejecución es la recuperación. Implica recibir o ‘buscar’ una instrucción. Esta instrucción se envía desde la memoria RAM al procesador o CPU.

Descodificar

La CPU procesa una instrucción usando su decodificador cuando se envía desde el registro de instrucciones. Convierte la instrucción en una serie de señales que pueden ser interpretadas por otras partes del microprocesador.

Ejecutar

Al final de este proceso, la computadora ejecuta las instrucciones decodificadas. Las instrucciones se envían a otras partes del procesador para su ejecución.

El registro de la CPU guarda las instrucciones después de la ejecución. Esto ayuda a mejorar la velocidad del procesador porque puede recordar algunas instrucciones que ha procesado.

Especificaciones del microprocesador

Si bien todos los microprocesadores hacen lo mismo (instrucciones de proceso), las especificaciones de una CPU varían según su caso de uso. Analicemos algunas de las principales especificaciones que debes conocer.

Procesadores de 32 y 64 bits

Hay dos tipos principales de procesadores: 32 bits y 64 bits. Estos números se refieren a la cantidad de bits que se pueden enviar al mismo tiempo entre diferentes partes de la CPU.

Los procesadores de 32 bits se hicieron conocidos por su potencia. Más recientemente, las computadoras han podido procesar hasta 64 bits. Cuanto mayor sea el número de bits, más rápido será el procesador.

Velocidades del reloj

La velocidad del reloj se refiere a cuántas instrucciones puede procesar una CPU por segundo. Los Gigahercios (GHz) es la principal unidad de medida para rastrear la velocidad del reloj.

Verás muchos números de gigahercios en las especificaciones de un microprocesador. Cuanto mayor sea la velocidad del reloj, más rápido se ejecutará una CPU.

La mayoría de las veces, es necesario comparar la velocidad del reloj cuando evalúas CPU de la misma generación. Esto se debe a que si bien la velocidad del reloj es un factor que influye en la velocidad de un procesador, hay otros componentes que son igualmente importantes.

Caché L2 / L3

Una CPU almacena datos de uso común en la memoria L2 y L3. En lugar de tener que llamar a la RAM cada vez que necesita procesar una instrucción, puede almacenar algunas instrucciones de uso común.

Una caché L2 o L3 es más rápida que la RAM porque es parte del procesador. Cuanta más caché tenga, más rápida será la CPU.

¿Cómo funcionan los núcleos del procesador?

En los viejos tiempos de la informática, un procesador de PC tenía un solo núcleo. Esto significa que podía realizar un conjunto de instrucciones en cualquier momento.

Los ingenieros de hardware han superado este límite y en la actualidad, los procesadores multinúcleo se han convertido en un estándar de varios núcleos. Pueden ejecutar diferentes instrucciones al mismo tiempo.

La mayoría de las computadoras actuales tienen entre dos y cuatro núcleos. Notarás que estas configuraciones se denominan ‘dual’ y ‘quad core’, respectivamente. Algunos procesadores tienen hasta 12 núcleos, según su propósito. Cuantos más núcleos tenga, más instrucciones podrá interpretar.

Los procesadores con múltiples núcleos son simplemente dos o más CPU en un solo chip. Un procesador de cuatro núcleos tiene cuatro CPU, todas en el mismo chip. Existe un vínculo entre cada núcleo para que puedan trabajar juntos.

Cómo se visualiza la ubicación de un procesador

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

Se conecta directamente a un zócalo en la placa base. Se inserta 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 y un ventilador directamente por encima de la CPU. Normalmente, estos vienen ya incorporados con la CPU.

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, se pueden doblar fácilmente. Se debe tener mucho cuidado al manipularlo, especialmente cuando lo instales en la placa principal.

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Procesadores Intel Core i3 vs i5 vs i7 vs i9

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 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 GHz a 3.5 GHz, siempre que sea necesario.

Los 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 en 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 que 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.

Tanto los procesadores i7 como los i9 son habituales en el mercado de la informática moderna. Encontrarás que estos términos se utilizan para describir las CPU que utilizan las computadoras portátiles y de escritorio.

i7 es una línea de CPU Intel. Los procesadores i7 tienen cuatro o seis núcleos y frecuencias entre 2.6 y 3.7 GHz.

Tienen una gran cantidad de memoria caché, lo que significa que pueden almacenar más instrucciones localmente. Los diseñadores, jugadores y programadores suelen utilizar este tipo de procesador debido a su potencia.

i9 está un paso por encima de los procesadores i7. Los procesadores i9 son más comunes en computadoras de escritorio, aunque algunas PC portátiles tienen esta línea de CPU. Se pueden overclockear en hasta 4.5 GHz.

Para la mayoría de los usuarios, un procesador i7 es más que suficiente. De hecho, generaciones anteriores como el i5 son suficientes para muchos usuarios. Si eres un jugador profesional de videojuegos o alguien que necesita mucha potencia informática, es posible que necesites un procesador i9.

¿Cómo se desempeña un buen microprocesador?

Esta es una pregunta relativamente simple, aunque difícil de considerar con respecto al marketing.

En realidad, solo verás las siguientes características:

  • 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 especificaciones por cada característica en cuestión.

Así que ahora podrás ver una 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 puede considerar de un procesador?

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 principal, y que coincida con los pines de la CPU.

A continuación se muestra un ejemplo sencillo de qué tipo de procesador es compatible con un 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.

Análisis final

Ni la velocidad del reloj, ni simplemente el número de núcleos de un microprocesador, es el único factor que determina si es mejor que otro. 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 procesador 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 procesador 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.

Las CPU son una parte esencial de una PC. Es la responsable de procesar los datos que le permiten ejecutar programas. En los últimos años, se han realizado grandes mejoras en estos componentes de hardware.

La introducción de los procesadores multinúcleo, así como las nuevas innovaciones como Hyper-Threading, permiten que las computadoras funcionen de manera más rápida y eficiente.

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 procesador para este presupuesto?

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


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