Componentes Clave del PC: Memoria y Procesadores
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Memoria Principal del PC
Tipos de Memoria
- RAM (Random Access Memory)
- Memoria principal del PC que se puede leer y escribir con rapidez. Es volátil (pierde su contenido al apagar el equipo).
- Memoria Caché
- Más rápida que la memoria RAM, se utiliza para acelerar la transferencia de datos (niveles L1, L2, L3).
- CMOS (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor)
- Almacena datos de configuración física del equipo.
- ROM (Read-Only Memory)
- Memoria de solo lectura que, en algunas variantes, puede modificarse una o más veces.
- Memoria Gráfica (VRAM)
- Satisface las necesidades de la tarjeta gráfica.
Parámetros de la Memoria
- Velocidad (MHz)
- Frecuencia a la que opera la memoria.
- Ancho de Banda
- Máxima cantidad de memoria que se puede transferir por segundo (medido en MB/s o GB/s).
- Dual/Triple Channel
- Permite a la CPU trabajar con dos o tres canales independientes y simultáneos para acceder a los datos.
- Tiempo de Acceso
- Tiempo que tarda la CPU en acceder a la memoria.
- CL (CAS Latency)
- Tiempo desde que el controlador envía una petición hasta que los datos llegan a los pines del módulo de memoria.
- ECC (Error-Correcting Code)
- Estas memorias son capaces de detectar y corregir errores.
Tipos de Módulos de Memoria (Formato Físico)
- SIMM (Single In-line Memory Module)
- Módulos de 30 o 72 pines.
- SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory)
- Módulos DIMM de 168 pines, con velocidades de 66-133 MHz.
- DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM)
- Módulos DIMM de 184 pines, 64 bits, con velocidades de 100-200 MHz.
- DDR2 SDRAM
- Módulos DIMM de 240 pines, 64 bits, con velocidades de 100-266 MHz.
- GDDR (Graphics Double Data Rate)
- Variante de DDR SDRAM optimizada para tarjetas gráficas.
- DDR3 SDRAM
- Módulos DIMM de 240 pines, 64 bits, con velocidades de 100-250 MHz.
- DDR4 SDRAM
- Módulos DIMM de 288 pines, 64 bits.
El Procesador (CPU)
El procesador, o CPU (Central Processing Unit), dirige y controla todos los componentes del sistema. Se encarga de llevar a cabo las operaciones matemáticas y lógicas en un corto periodo de tiempo, y además decodifica y ejecuta instrucciones de los programas cargados en la memoria RAM. Es un chip formado por millones de elementos electrónicos, que se conecta a un zócalo llamado socket en la placa base.
Arquitectura del Procesador
- Arquitectura de Varios Núcleos
- Diseño que integra múltiples núcleos de procesamiento en un solo chip.
- FPU (Floating-Point Unit)
- Es la encargada de manejar todas las operaciones de punto flotante.
- Caché
- Minimemoria más rápida, que guarda copias de los datos más usados (niveles L1, L2, L3).
- FSB (Front Side Bus)
- Conecta la CPU con la placa base; su ancho es de 64 bits.
- BSB (Back Side Bus)
- Interfaz entre la caché de nivel 1, el núcleo del procesador y la caché de nivel 2; su ancho es de 256 bits.
- Controlador de Memoria DDR
- Hace que sea más rápido el acceso a la RAM.
- Bus de Transporte
- Mayor ancho de banda para lograr comunicaciones de Entrada/Salida (E/S) de alta velocidad.
Características del Procesador
- Velocidad Interna
- Velocidad a la que funciona el microprocesador internamente.
- Velocidad Externa
- Velocidad con la que el microprocesador se comunica con la placa base.
- Memoria Caché
- Explicada anteriormente.
- Alimentación
- Voltaje Externo: Permite al procesador comunicarse con la placa (3,3 voltios).
- Voltaje Interno: Le permite funcionar con una temperatura interna menor (2,4V-1,8V).
- TDP (Thermal Design Power): Máxima cantidad de calor que necesita disipar el sistema de refrigeración.
- Instrucciones Especiales
- Tecnologías que aumentan el rendimiento de las aplicaciones multimedia y 3D (ejemplos: MMX, SSE, SSE2, SSE3, AVX).
Arquitecturas de 32 y 64 Bits
Se hace referencia al ancho de los registros con los que trabaja la UAL (Unidad Aritmético-Lógica). La arquitectura de 32 bits estaba enfocada a ejecutar aplicaciones de carga pequeña o media. Tiene limitaciones como los números en el rango 232 y un límite de memoria de 4 GB.