16. CPU
Unidad de control
de registros y
decodificadores
Memoria
de control
Lógica
Secuencial
Internal
Bus
Registers
Unidad de Control
ALU
Control
Unit
EEssttrruuccttuurraa ((UUCC))
17. UUnn eejjeemmpplloo
UUnn aavviissoo ddee sseegguunnddaa mmaannoo……
MHz??
MB??
PCI??
USB??
L1 Cache??
Que significa todo esto?
18. AAllgguunnaass aabbrreevviiaattuurraass
MMeeddiiddaass ddee ccaappaacciiddaadd yy vveelloocciiddaadd::
• KKiilloo-- ((KK)) == mmiill == 110033 yy 221100
• MMeeggaa-- ((MM)) == 11 mmiillllóónn == 11006 yy 222200
• GGiiggaa-- ((GG)) == 11000000 mmiilllloonneess == 110099 yy 223300
• TTeerraa-- ((TT)) == 11 bbiillllóónn == 11001122 yy 224400
• PPeettaa-- ((PP)) == 11000000 bbiilllloonneess == 11001155 yy 225500
Que una medida corresponda a potencias de 10 ó 2
depende de la magnitud a medir.
22. UUnn eejjeemmpplloo
Notar que el tiempo ddee uunn cciicclloo eess iinnvveerrssaammeennttee
pprrooppoorrcciioonnaall aa llaa ffrreeccuueenncciiaa ddeell rreelloojj..
UUnn bbuuss ooppeerraannddoo aa 113333 MMHHzz ttiieennee uunn ttiieemmppoo ddee
cciicclloo ddee 77..5522 nnaannoosseegguunnddooss ((TT == 11//FF))::
133,000,000 ciclos/segundo = 7.52 ns/ciclo
Volvamos al aviso...
23. UUnn eejjeemmpplloo
El microprocesador es el “cerebro” del
sistema. Ejecuta las instrucciones de
los programas. Este es un Pentium III
(Intel) corriendo a 667MHz.
El bus del sistema mueve datos dentro de
la computadora. Cuando más rapido el
bus mejor la performance. Este corre a
133MHz.
25. UUnn eejjeemmpplloo
Este sistema tiene 64MB de una
memoria dinámica RAM
sincrónica (SDRAM) . . .
… y 2 niveles de cache de memoria, el cache de nivel 1
(L1) es más chica y (seguramente) más rapida que la
cache L2.
26. UUnn eejjeemmpplloo
La capacidad de HD determina
la cantidad y el tamaño de los
datos que podemos almacenar.
Este es de 30GB. 7200 RPM es la velocidad de
rotacion del disco. En gral, cuanto más rapido gira el
disco más datos puede enviar a la RAM por unidad de
tiempo.
27. UUnn eejjeemmpplloo
EIDE (enhanced integrated drive electronics):
Especificación de la interfaz que describe cómo el HD
debe comunicarse con otros componentes.
Un CD-ROM puede almacenar entre 640 y 700MB
de datos. 48x describe su velocidad.
28. UUnn eejjeemmpplloo
Los puertos permiten el
movimiento de datos entre el
sistema y los dispositivos
externos.
Este sistema tiene
4 puertos.
30. UUnn eejjeemmpplloo
Los buses del sistema puede ser
ampliados con buses dedicados a la
E/S. El PCI, peripheral component
interface, es un ejemplo.
Este sistema tiene dos dispositivos
PCI: una tarjeta de sonido y un
modem.
Además los computadores poseen
internamente conetores para agregar
dispositivos PCI si se los requiere.
31. UUnn eejjeemmpplloo
El numero de veces por segundo que la imagen del
monitor se refresca se llama “tasa de refresco”. El
dot pitch se relaciona con cuan clara es la imagen.
Este monitor tiene un dot pitch de 0.28 mm
y una tasa de refresco de 85Hz.
La tarjeta de video contiene memoria y
programas para manejar el monitor.
40. Maquina analítica de Babbage y Ada
Lovelace (1834)
Primera Computadora
programable de propósito
general (mecánica).
Usaba el vapor como fuente
de energía.
Calculaba cualquier función
algebraica y almacenaba
hasta 1000 números con 50
decimales cada uno.
Las instrucciones eran
almacenadas en tarjetas
perforadas.
Fracasó en el intento...
48. Harvard Mark I (1939)
Construido en la Universidad de
Harvard por Howard H. Aiken con la
subvención de IBM.
Primer computador electromecánico,
760.000 ruedas!
800km de cables!
Basado en la maquina analítica
de Babagge.
Lenguaje Decimal.
Números de 23 digitos, logaritmos y
funciones trigonométricas.
0.3 a 10 segundos por cálculo
Programable mediante una cinta de papel
Se usó hasta 1959. Grace Hooper: popularizo el nombre “Bug”.
Escribió en su cuaderno de trabajo :"Relé #70
Panel F insecto en Relé".
49. PPrriimmeerraa GGeenneerraacciióónn
11994400--11995555
Utilizan tubos al vacío.
Enormes (20,000 tubos) y lentas (un ciclo » 1 seg.)
Un solo grupo diseñaba, construía, programaba,
operaba y mantenía cada máquina.
Toda la programación se hacía en lenguaje de
máquina (conectando cables en un tablero por
ejemplo).
No existían los sistemas operativos.
En 1950 se introducen las tarjetas perforadas.
57. JJoohhnn VVoonn NNeeuummaannnn
1903 (Hungría) – 1957
Dr. en matemática y química
Publicó y publicitó la idea de programa
almacenado en memoria
Hay quienes dicen que no fue idea suya
Trabajó en el proyecto de la bomba
atómica.
Inventó la teoría juegos y la teoría del
autómata auto-replicante.
60. Manchester Mark I (1948)
Primera computadora
electrónica del mundo
con programa
almacenado.
Construida en la
Universidad de
Manchester. También
llamada “The Baby ״. Usada
para demostrar el concepto
de programa almacenado
(nace la memoria RAM).
En 1948 se contrató a
Turing para el desarrolo de
un lenguaje de
programación para la
máquina.
61. Primer pprrooggrraammaa ddee llaa HHMM11
000000 CCII == SS
000011 AA == AA -- SS
001100 AA == -- SS
001111 IIff AA << 00,, CCII == CCII ++ 11
110000 CCII == CCII ++ SS
110011 AA == AA -- SS
111100 SS == AA
111111 HHAALLTT
OObbtteennííaa eell mmááxxiimmoo ffaaccttoorr pprrooppiioo ddee AA
70. SSeegguunnddaa ggeenneerraacciióónn
11995555--11996666
Se introducen los transistores.
Más baratos
Mas Chicos
Menos disipación de calor
Silicio (arena)
Distinción entre diseñadores, constructores, programadores,
operadores y personal de mantenimiento.
Mainframes en salas acondicionadas.
Se escribían los programas en papel, luego se perforaban las tarjetas
Los operadores toman las tarjetas del programa y colocan también
los del compilador.
Se crea el proceso por lotes que agrupa trabajos.
NNaaccee llaa mmiiccrroopprrooggrraammaacciióónn
72. FORTRAN (1957)
Primer compilador FORTRAN
para IBM 704
(Formula Translator)
73. IBM 1401(1959)
4KB de memoria expandible a 16KB.
Buena para leer tarjetas, copiar cintas e imprimir
resultados.
Mala para cálculos numéricos.
Se utilizaba con fines comerciales (bancos, etc.)
74. IBM 7094 (1962)
Buena para hacer cómputos
Se utilizaba con fines científicos.
75. IBM 7094 (1962)
IBM 1401 – IBM 7094:
a)los programadores llevan tarjetas
b)La 1401 lee un lote de tarjetas y los graba en la cinta
c)Un operador lleva la cinta a la 7094
d)La 7094 realiza los cómputos
e)Un operador lleva la cinta a una 1401
f)La 1401 imprime las salidas
76. Trabajo en FORTRAN
Fortran Monitor System
Comienzo de los Sistemas Operativos
81. IBM 360 (1964)
Software
compatible
con IBM 7094,
1401 entre
otros.
82. TTeerrcceerraa GGeenneerraacciióónn
11996655--11998800
Se introducen los circuitos integrados
Bajan los costos
Sube el desempeño
Se introduce la multiprogramación
Tiempo compartido entre usuarios
Se introducen los discos duros
86. DEC PDP-8 (1964)
Primer minicomputador
No necesita una habitación
con aire acondicionado
Lo bastante pequeño para
colocarlo en una mesa de
laboratorio
US$ 16,000
87. Fundación de Intel (1968)
Ro Andy Grove, Robbeerrtt NNooyyccee yy GGoorrddoonn MMoooorree
88. LLeenngguuaajjee CC ((11997722))
LLaabboorraattoorriioo BBeellll ddeessaarrrroollllaa eell lleenngguuaajjee CC
#include
int main(int argc, char* argv)
{
printf("Hello world...n”);
return 1;
}
90. MULTICS (1976)
Impulso en el desarrollo ddee SSOO ““ttiimmeesshhaarriinngg””
91. Primer microprocesador en un chip Intel
Intel 4004 (1971)
CPU de 4 bits
2300 transistores
Usado para
calculadoras
Dispositivos de
control
Intel 8080 (1974)
8 bits datos
16 bits direcciones
96. CCuuaarrttaa ggeenneerraacciióónn
DDeessddee 11998800
Usan VLSI (large scale integration).
> 100,000 componentes por chip
Facilita la creación de microprocesadores
Intel 8080 (8 bits)
IBM PC (1981) con DOS.
Intel 80286, 80386 y 80486.
Aparecen las terminales gráficas (GUI)
Macintosh
Microsoft “adopta” GUI y desarrolla Windows (sobre
DOS)
Aparecen la filosofía “RISC”
108. LLiinnuuxx ((11999911))
“Estoy construyendo un sistema operativo
gratuito (no es más que un hobby, no será
una cosa grande y profesional como GNU)
para clones AT (con un 386 o 486).”
Linus Torvalds, Helsinki, Oct. 91
112. DDeessaarrrroolllloo
MMoooorree’’ss LLaaww ((11996655))
GGoorrddoonn MMoooorree, ffuunnddaaddoorr ddee IInntteell
““LLaa ddeennssiiddaadd ddee ttrraannssiissttoorreess eenn uunn cciirrccuuiittoo
iinntteeggrraaddoo ssee dduupplliiccaarraa ccaaddaa aaññoo””
VVeerrssiióónn ccoonntteemmppoorráánneeaa::
““LLaa ddeennssiiddaadd ddee cchhiippss ddee ssiilliicciioo ssee dduupplliiccaa
ccaaddaa 1188 mmeesseess..””
Pero esta ley no puede durar por
siempre...
113.
114. RRoocckk’’ss LLaaww
DDeessaarrrroolllloo
AArrtthhuurr RRoocckk, eejjeeccuuttiivvoo ddee ffiinnaannzzaass ddee IInntteell
““EEll ccoossttoo ddee eeqquuiippaammiieennttoo nneecceessaarriioo ppaarraa ccoonnssttrruuiirr
sseemmiiccoonndduuccttoorreess ssee dduupplliiccaarráá ccaaddaa ccuuaattrroo aaññooss””
EEnn 11996688, ccoonnssttrruuiirr uunnaa ppllaannttaa ppaarraa cchhiippss ccoossttaabbaa
aallrreeddeeddoorr ddee UUSS$$ 1122,000000
Mas o menos lo que salía una casa linda en la
periferia de la ciudad
Un muy buen sueldo anual de un ejecutivo
115. 11..55 HHiissttoorriiccaall DDeevveellooppmmeenntt
RRoocckk’’ss LLaaww
EEnn 22000033, uunnaa ffáábbrriiccaa ddee cchhiippss ccoossttaabbaa
aapprrooxx.. UUSS$$ 22,550000 mmiilllloonneess..
Esto es mas que el producto bruto de
algunos paises chicos como Belize y la
República de Sierra Leona.
126. IInntteell ((1111))
2005
Pentium D:
consisten básicamente en dos
procesadores Pentium 4 ubicados en
una única pieza de silicio, con
velocidades desde los 2.66Ghz hasta
3.2Ghz, luego vinieron variantes desde
los 2.8Ghz hasta 3.6Ghz, esta última
velocidad conocida como la velocidad
tope para mí (con excepción de los P4
de 3.8Ghz).
2006
Intel Pentium Dual-Core:
utilizan la tecnología de doble núcleo,
fue llamado Pentium Dual-Core, a
manera de aprovechar la fama de la
marca Pentium; con velocidades desde
los 1.3Ghz hasta los 3.06Ghz; se
suelen confundir Pentium D con
Pentium Dual-Core; si bien ambos
procesadores son de doble núcleo, los
Pentium D están basados al igual que
los Pentium 4.
128. IInntteell ((1122))
2006
Intel Core 2:
La marca Core 2 se refiere a una gama de CPUs comerciales de Intel de 64 bits de
doble núcleo, comenzaron con velocidades desde los 1.06Ghz hasta los 3.33Ghz. La
marca Core 2 fue introducida el 27 de julio de 2006, abarcando las líneas Solo (un
núcleo), Duo (doble núcleo),Quad (quad-core), y Extreme (CPUs de dos o cuatro
núcleos para entusiastas, pero bastantes caro), es decir resumiendo se tiene Intel
Core 2 Solo/Duo/Quad/Extreme; otro dato importante es que la abreviatura C2 se ha
vuelto de uso común, con sus variantes C2D (el presente Core 2 Duo), y C2Q, C2E
para referirse a los Core 2 Quad y Core 2 Extreme respectivamente. Estos
procesadores son los más comunes en el país donde el más usado es el C2D.
129. CARACTERÍSTICAS
Intel Core 2 Duo:
-Modelos
- E4XXX - SpeedStep, ejecución de bit de desactivación
- E6XXX - Intel VT, SpeedStep, ejecución de bit de desactivación,
(Intel Trusted Execution Technology solo los E6550, E6750 y
E6850)
- E7XXX -SpeedStep, ejecución de bit de desactivación
- E8XXX - Intel VT (menos E8190), SpeedStep, ejecución de bit de
desactivación,
Intel Trusted Execution Technology (menos E8190)
- Velocidad (MHz)
- E4XXX - entre 1.8 y 2.6 GHz
- E6XXX - entre 1.86 y 3 GHz
- E7XXX - entre 2.53 y 2.93 GHz
- E8XXX - entre 2.66 y 3.33 GH<
- Núcleos
- Dos
- Caché L1
64 KB (32 KB x core)
- Caché L2
- E4XXX - 2 MB
- E6XXX - 2 MB y 4 MB
- E7XXX - 3 MB
- E8XXX - 6 MB
- Caché L3
- No
- Socket
- LGA 775
- Tecnología de fabricación (CMOS)
- E4XXX - 65 nm
- E6XXX - 65 nm
- E7XXX - 45 nm
- E8XXX - 45 nm
- Potencia en vatios (W)/Thermal Desing
Power
- E4XXX - 65 W
- E6XXX - 65 W
- E7XXX - 65 W
- E8XXX - 65 W
- Velocidad del bus del sistema (FSB)
- E4XXX - 800 MHz
- E6XXX - 1066 MHz - 1333 MHz
- E7XXX - 1066 MHz
- E8XXX - 1333 MHz
131. CARACTERÍSTICAS
Intel Core 2 Quad:
- Modelos
- Q6XXX - Intel VT, SpeedStep, ejecución de bit de desactivación
- Q8XXX - Intel VT (menos Q8200 y Q8200S), SpeedStep, ejecución de bit de
desactivación, Intel Trusted Execution Technology (menos Q8200 y Q8200S)
- Q9XXX - Intel VT (menos E8190), SpeedStep, ejecución de bit de
desactivación, Intel Trusted Execution Technology (menos E8190)
- Velocidad (MHz)
- Q6XXX - 2.40 y 2.66 GHz
- Q8XXX - 2.33 y 2.50 GHz
- Q9XXX - entre 2.0 y 3.0 GHz
- Núcleos
- Cuatro (2 + 2)
- Caché L1
- 64 KB (32 KB x core)
- 128 KB (Q6600)
- Caché L2
- Q6XXX - 8 MB (4 x par de núcleos)
- Q8XXX - 4 MB
- Q9XXX - 6 MB y 12 MB (dependiendo del modelo)
- Caché L3
- No
- Socket
- LGA 775
- Tecnología de fabricación (CMOS)
- Q6XXX - 65 nm
- Q8XXX - 45 nm
- Q9XXX - 45 nm
- Potencia en vatios (W)/Thermal Desing Power
- Q6XXX - 95 W
- Q8XXX - 95 W
- Q9XXX - 45 W (Q9100) - 95 W el resto
- Velocidad del bus del sistema (FSB)
- Q6XXX - 1066 MHz
- Q8XXX - 1333 MHz
- Q9XXX - 1066 MHz (Q9000 y Q9100) - 1333 MHz
el resto
132. CARACTERÍSTICAS
Intel Core 2 Extreme:
- Modelos
- QX6700, QX6750 y QX6850 - Intel VT, SpeedStep, ejecución de bit de
desactivación
- QX9650, QX9770 y QX9775 - Intel VT, SpeedStep, ejecución de bit de
desactivación
- Velocidad (MHz)
- QX6XXX - 2.66, 2.93 y 3.0 GHz
- QX9XXX - 3.0 y 3.2 GHz
- Núcleos
- Cuatro (2 + 2)
- Caché L1
- entre 128 KB y 256 KB, dependiendo del modelo
- Caché L2
- QX6XXX - 8 MB
- QX9XXX - 12 MB
- Caché L3
- No
- Socket
- LGA 775
- Tecnología de fabricación (CMOS)
- QX6XXX - 65 nm
- QX9XXX - 45 nm
- Potencia en vatios (W)/Thermal Desing Power
- Q8XXX - 95 W
- Q9XXX - 45 W (Q9100) - 95 W el resto
- Velocidad del bus del sistema (FSB)
- QX6700y QX6800 - 1066 MHz
- QX6850 - 1333 MHz
- QX9650 - 1333 MHz
- QX9770 y QX9775 - 1600 MHz
133. IInntteell ((1133))
2008-2009
Intel Core i3, i5 e i7:
Son una familia de procesadores de cuatro núcleos de la arquitectura Intel x86-64
con velocidades desde los 1.06Ghz hasta los 2.66Ghz para portátiles; y bastantes
caros sobrepasando los $200 el más lento, para PC de escritorios van desde los
2.93Ghz hasta los 3.46Ghz, fabricación en 32 nanómetros, que equivale a un menor
consumo y un menor calor generado como principal característica.
134. CARACTERÍSTICAS
Intel Core i7:
- Modelos
- i7 920
- Velocidad - 2.66 GHz
- i7 940
- Velocidad - 2.93 GHz
El resto de las características son comunes a ambos:
- Socket - LGA 1366
- Tecnología de fabricación (CMOS) - 45 nm
- Thermal Desing Power (potencia en W) - 130 W
- Intel Smart Caché - 8 MB
- Intel QuickPath Interconnect Speed - 4.8 GT/s
- Memoria soportada - DDR3 800 MHz / 1066 MHz
- Controlador de memoria integrado - 3 canales (2 DIMM x
canal)
- Hyper Threading - 8 hilos de procesos
- Intel Turbo Boost
- Intel VT (Virtual Technology)
- Intel Speed Step
135. IInntteell ((1144))
2010
Intel Core i7 980x:
Es el nombre del actual y primer procesador de la serie i9 de Intel (aunque todavía
tiene de nombre i7 está en la categoría de los i9) fabricado con seis núcleos (12
hilos) con velocidades desde los 3.2Ghz hasta 3.7Ghz donde por fin se pasa la
barrera de los 3.6Ghz
Luego, el aviso nos indica los puertos de expansión con los que cuenta el sistema.
Así, podemos seguir y ver que existen otros conectores para expandir nuestro sistema. Por ejemplo PCI (Periferal component interface), al que en este caso están conectados un modem y una tarjeta de sonido.
Para ir terminando, se describe el monitor y las capacidades de la placa de video, que se encuentra conectada a un bus especial para manejo de video 3d denominado AGP.