Historia de la CPU

Definition de CPU

CPU son las siglas en ingles de Central Processing Unit (Unidad de Proceso Central), El CPU es el cerebro del ordenador, referimos a la parte de la computadora en la que se controlan y originan comandos directos que generan las diferentes funciones de la CPU. En el CPU se hacen todos los cálculos del código binario de la computadora. En general, es la parte más importante del sistema.
En el caso de una computadora de escritorio, sencilla, solo necesitan un tablero de circuitos impresos. En este tablero se encuentra el chip llamado microprocesador que representa el corazón de ese CPU que calcula y determina las funciones principales de la computadora (casi todas). El CPU presenta 2 componentes fundamentales: La unidad de lógica/aritmética (ALU) es la calculadora principal de la computadora, ella vincula las operaciones que están relacionadas directamente con el código binario que se maneja en la PC y la unidad de control (CU) es la gran administradora de la memoria y los componentes que agregan las funciones, las descifra y las ejecuta.

 

expansión de “unidad central de proceso” es, en términos generales, es una descripción de una cierta clase de máquinas de lógica que pueden ejecutar complejos programas de computadora. Esta amplia definición puede fácilmente ser aplicada a muchos de los primeros computadores que existieron mucho antes que el término “CPU” estuviera en amplio uso. Sin embargo, el término en sí mismo y su acrónimo han estado en uso en la industria de la informática por lo menos desde el principio de los años 1960. La forma, el diseño y la implementación de los CPU ha cambiado drásticamente desde los primeros ejemplos, pero su operación fundamental ha permanecido bastante similar.

HISTORIA DE LA CPU

1. Hasta los primeros años de la década de 1970 los diferentes componentes electrónicos que formaban un procesador no podían ser un único circuito integrado, era necesario utilizar dos o tres "chips" para hacer una CPU.
2. 2. El Intel 4004.- fue el primer microprocesador del mundo, creado en un simple chip y desarrollado por Intel. Era un CPU de 4 bits y también fue el primero disponible comercialmente. 1975: Motorola 6800.- el Motorola MC6800, más conocido como 6800. Fue lanzado al mercado poco después del Intel 8080. Su nombre proviene de qué contenía aproximadamente 6.800 transistores. 1976: El Z80.- La compañía Zilog Inc. crea el Zilog Z80. Es un microprocesador de 8 bits construido en tecnología NMOS, y fue basado en el Intel 8080. Básicamente es una ampliación de éste, con lo que admite todas sus instrucciones.
3. 3. 1985: El VAX 78032.- El microprocesador VAX 78032 es de único chip y de 32 bits, y fue desarrollado y fabricado por Digital Equipment Corporation (DEC). 1991: El AMD AMx86.- Procesadores fabricados por AMD 100% compatible con los códigos de Intel de ese momento. Llamados «clones» de Intel, llegaron incluso a superar la frecuencia de reloj de los procesadores de Intel y a precios significativamente menores. 1993: PowerPC 601.- Es un procesador de tecnología RISC de 32 bits, en 50 y 66MHz. En su diseño utilizaron la interfaz de bus del Motorola 88110. Cuyo objetivo fue quitar el dominio que Microsoft e Intel .
4. 4. La unidad central de proceso Se manipulan los símbolos, números y letras Dirige la operación de la computadora Procesa los datos almacenados en memoria Envía y recibe señales de control
5. 5. Es el verdadero cerebro de la computadora. Su misión consiste en controlar y coordinar o realizar todas las operaciones del sistema. Para ello, extrae, una a una, las instrucciones del programa ubicado en memoria principal, las analiza y emite las órdenes para su completa realización.
6. 6. Administra todos los recursos de la computadora, controlando y dirigiendo. De forma más específica, las funciones de la UC son: - Controlar la secuencia en que se ejecutan las instrucciones. - Controlar el acceso del procesador (CPU) a la memoria principal. - Regular las temporizaciones de todas las operaciones que ejecutan la CPU. - Enviar señales de control y recibir señales de estado del resto de las unidades.
7. 7. CONTADOR DE PROGRAMA (CP).- Contiene en cada momento la dirección de memoria donde se encuentra la instrucción siguiente a ejecutar. REGISTRO DE INSTRUCCIÓN (RI).- Memorizar la instrucción que la UC está ejecutando en ese momento reside en momento principal y la UC va buscando para interpretar las ordenes de ejecución. DECODIFICADOR (D).- Encarga de extraer el código de operación, lo analiza y emite las señales al resto de los elementos. RELOJ (R).- Proporciona una sucesión de impulsos eléctricos a intervalos constantes que consta cada instrucción. SECUENCIADOR (S).- Generan ordenes, que sincronizadas por el reloj hacen que se vaya ejecutando poco a poco la instrucción que está cargada en el registro de instrucción.
8. 8.  Realiza operaciones aritméticas (suma, resta, multiplica y divide), determina cuando un número es positivo, negativo o cero; así mismo ejecuta y realiza operaciones lógicas (comparaciones, conjunciones, disyunciones y negaciones).
9. 9. Los elementos que componen la ALU son los siguientes: Registro acumulador (RA).- Contiene los datos que están tratando en cada momento. Almacena los resultados de las operaciones realizadas por el circuito operacional. Circuito operacional (OP).- Formado por los circuitos necesarios para la realización de las operaciones con los datos procedentes del registro de entrada. Registrado de estado (RS).- Engloba un conjunto de biestables (indicadores) en los que se deja constancia de condiciones que se dieron en la última operación realizada Registro de entrada (RE).- Contiene los datos u operando que intervienen en una instrucción antes de que se realice la operación por parte del circuito operacional.