CPU.- del computador

¿Qué es una CPU? - Definición de CPU

CPU, abreviatura de Central Processing Unit (unidad de proceso central), se pronuncia como letras separadas. La CPU es el cerebro del ordenador. A veces es referido simplemente como el procesador o procesador central, la CPU es donde se producen la mayoría de los cálculos. En términos de potencia del ordenador, la CPU es el elemento más importante de un sistema informático.

HISTORIA DEL CPU

Computadoras , como el ENIAC tenían que ser físicamente recableados para realizar diferentes tareas , que causaron estas máquinas que se llamarán "ordenadores - programa fijo. " Dado que el término "CPU " se define generalmente como un dispositivo para el software ( programa informático ) que la ejecución , los primeros dispositivos que con razón podríamos llamar CPU vinieron con el advenimiento de la computadora con programa almacenado .

El idea de un ordenador de programa almacenado estaba ya presente en el diseño de J. Presper Eckert y ENIAC de John William Mauchly , pero fue omitido inicialmente de modo que pudiera ser terminado antes. El 30 de junio de 1945, antes de ENIAC fue hecho , el matemático John von Neumann distribuyó el trabajo titulado Primer Borrador de un Reporte sobre el EDVAC . Era el contorno de una computadora con programa almacenado que finalmente sería terminado en agosto de 1949. [ 3 ] EDVAC fue diseñado para realizar un número determinado de instrucciones ( u operaciones ) de varios tipos . Significativamente, los programas escritos para el EDVAC fueron almacenados en la memoria del ordenador de alta velocidad en lugar de lo especificado por el cableado físico de la computadora . Esto superó una severa limitación del ENIAC , que fue el tiempo y el esfuerzo necesarios para volver a configurar el equipo para realizar una nueva tarea considerable . Con un diseño de von Neumann , el programa , o software , que el EDVAC corría, se podrían cambiar simplemente cambiando el contenido de la memoria .

Los primeros CPU fueron diseñados a medida como parte de una más grande, a veces uno-de -uno-bueno , ordenador . Sin embargo , este método de diseño de CPU a la medida para una aplicación particular ha dado paso al desarrollo de los procesadores de producción masiva que se hacen para muchos propósitos . Esta estandarización comenzó en la era de los mainframes de transistores discretos y microcomputadoras, y fue acelerada rápidamente con la popularización del circuito integrado ( IC ) . El CI ha permitido CPUs cada vez más complejos para ser diseñados y fabricados con tolerancias del orden de nanómetros. Tanto la miniaturización como la estandarización de los CPU han aumentado la presencia de dispositivos digitales en la vida moderna mucho más allá de las aplicaciones limitadas de máquinas de computación dedicadas. Los microprocesadores modernos aparecen en todo, desde automóviles hasta teléfonos celulares y juguetes de los niños .

Mientras von Neumann es acreditado más frecuentemente por el diseño de la computadora con programa almacenado debido a su diseño del EDVAC , otros antes que él , como Konrad Zuse , habían sugerido y aplicado ideas similares. La llamada arquitectura de la Harvard Mark I , que fue terminada antes del EDVAC , Harvard también utilizó un diseño con programa almacenado utilizando cinta de papel perforada en vez de memoria electrónica . La diferencia clave entre las arquitecturas de von Neumann y Harvard es que la última separa el almacenamiento y tratamiento de instrucciones de la CPU y los datos , mientras que el primero utiliza el mismo espacio de memoria para ambos. La mayoría de los CPU modernos son von Neumann en el diseño , pero las CPU con la arquitectura Harvard se ven así , sobre todo en aplicaciones integradas , por ejemplo, los microcontroladores Atmel AVR son procesadores de arquitectura Harvard .

Relés y tubos de vacío (válvulas termoiónicas) eran usados ​​comúnmente como elementos de conmutación , un equipo útil requiere de miles o decenas de miles de dispositivos de conmutación . La velocidad global de un sistema depende de la velocidad de los interruptores . Computadoras de tubo, como el EDVAC, tendieron a un promedio de ocho horas entre fallas , mientras que las computadoras de relés como el (más lento , pero a principios de ) Harvard Mark I , fallaban muy raramente. [ 2 ] Al final, CPUs basadas tubo llegaron a ser dominantes porque las significativas ventajas de velocidad producidas generalmente pesaban los problemas de fiabilidad . La mayor parte de estos tempranos CPU síncronos corrían en frecuencias de reloj bajas comparadas con los modernos diseños microelectrónicos ( ver más abajo para una discusión de la velocidad del reloj ) . Frecuencias de la señal de reloj que van desde 100 kHz a 4 MHz eran muy comunes en este momento , limitada en gran medida por la velocidad de los dispositivos de conmutación que fueron construidos .