Arquitectura y Características de los Procesadores: Tipos, Velocidad y Memoria

Características de los Procesadores

Un procesador puede caracterizarse por su arquitectura, el tamaño de su palabra, su capacidad de memoria primaria y su velocidad. Estas son las diferencias fundamentales entre los distintos procesadores.

Tipos de Arquitectura

Arquitectura CISC (Complex Instruction Set Computer)

Tiene operadores para instrucciones complejas, incluyendo instrucciones para sumas, multiplicaciones, diferentes comparaciones y diferentes formas de mover datos.

Arquitectura RISC (Reduced Instruction Set Computer)

Incluye un conjunto limitado de operadores, buscando un mayor rendimiento mediante la limitación de la cantidad de instrucciones con la mayor velocidad de procesamiento.

Arquitecturas con Procesadores en Paralelo (RISC o CISC)

Un primer procesador (procesador de primer nivel) analiza el problema y determina las funciones que se pueden resolver por partes. Cada parte aislada se envía a procesadores de segundo nivel, dependientes del primero, que las procesan y devuelven los resultados.

Tamaño de la Palabra

La palabra es la cantidad máxima de bits que se manejan como unidad en la UAL (Unidad Aritmético Lógica) y en la UC (Unidad de Control). La palabra de la unidad de transferencia es el número de bits que se pueden transferir en forma simultánea entre la memoria, la UC y la UAL, es decir, el ancho del bus. En la actualidad, encontramos equipos que tienen palabra de 32, 64 y 128 bits.

Velocidad del Procesador

La velocidad de un procesador de una pequeña computadora se mide usualmente en millones de instrucciones por segundo, o MIPS. Los MMIPS (miles de millones de instrucciones por segundo) son una medida aplicable para el caso de computadoras de gran porte.

Otra medida común, cuando se trata de procesadores con manejo de instrucciones de punto flotante, son los MFLOPS (millones de operaciones de punto flotante por segundo) y los GFLOPS (operaciones de mil millones de flops por segundo).

Capacidad de la Memoria Primaria

La capacidad de la memoria primaria se mide en MB o Megabytes, esto es 2²⁰ bytes o 1.048.576 bytes, es decir, 1.024 KB (un KB o Kilobyte equivale a 2¹⁰, o sea, 1.024 bytes).

Las computadoras de mayor porte llegan a tener memorias primarias mensurables en GB o Gigabytes (1 GB = 2³⁰ bytes o 1024 MB) y hasta TB o Terabytes (1 TB = 2⁴⁰ bytes o 1024 GB).

Arquitectura de un PC

En la actualidad, la arquitectura más habitual encontrada en una computadora personal se basa en la configuración conocida como PCI (Peripheral Component Interconnect Standard o, en castellano, estándar para la interconexión de componentes periféricos). La necesidad mínima de memoria primaria depende del sistema operativo y los programas utilizados. Para la utilización de los programas de uso frecuente en la actividad, es recomendable una capacidad de memoria primaria no menor a los 512 KB, ya que, de lo contrario, las actividades de paginado provocarán que las velocidades de procesamiento disminuyan.