¿Qué es la CPU? (Unidad central de procesamiento)

¿Qué es la CPU? (Unidad central de procesamiento) 

Una CPU, abreviatura de unidad central de procesamiento, es el componente básico de cualquier dispositivo que procese datos y realice cálculos mediante una computadora. Las CPU brindan capacidad de programación y son una parte integral de la historia de la computación junto con la memoria y los dispositivos de entrada/salida. Con el tiempo, los microprocesadores de un solo chip reemplazaron a las CPU y el término se usa a menudo para referirse a los microprocesadores. Algunas de las funciones básicas de una CPU son recopilar información, decodificarla en partes más pequeñas y ejecutar instrucciones. 

¿Para qué sirve? 

La CPU es el componente central de cualquier dispositivo La importancia de la CPUy se considera el cerebro del sistema. 

Primero, es responsable de recibir e interpretar datos y usar operaciones aritméticas y matemáticas para ejecutar la secuencia de instrucciones que ejecutará cada programa. La CPU interpreta todos los datos provenientes del dispositivo, incluidos los mensajes enviados por programas y usuarios a través de aplicaciones. 

Además, verifica el correcto funcionamiento de cada componente del sistema para que todas las operaciones se realicen en tiempo y forma.  

¿Cuáles son los componentes de una? 

Dentro de la CPU se encuentran los siguientes componentes:  

  • Núcleo. Es la unidad básica que conforma la CPU y se encarga de interpretar y ejecutar operaciones. Originalmente solo había un procesador (núcleo único), pero ahora hay al menos dos.  
  • Unidad de control. Es un circuito digital que obtiene instrucciones de la memoria, las decodifica y las ejecuta. 
  • Unidad lógica de operación. Es un circuito digital que realiza operaciones lógicas, matemáticas y aritméticas sobre datos.  
  • Cache. Es la memoria que almacena datos que el usuario utiliza con frecuencia, lo que permite que el procesador aumente su velocidad.  
  • Registro. Es una memoria de alta velocidad que controla y almacena las instrucciones durante la ejecución.  
  • Controlador de memoria. Es un circuito que se puede integrar en un procesador y que regula el flujo de datos entre el procesador y la memoria.  
  • Bus. Es un sistema digital que envía y recibe datos entre componentes.  
  • Tarjeta gráfica. Es un componente que procesa datos de video e imagen y se puede incluir en la CPU.  

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Características del procesador  

Independientemente de su tipo, una CPU tiene muchas características que determinan su rendimiento y capacidades:  

Hilos 

Los hilos son instrucciones del programa que se encargan de ejecutar múltiples procesos al mismo tiempo, evitando que el rendimiento de la computadora se vea afectado. 

A menudo se confunden con los núcleos porque también permiten la multitarea. Sin embargo, los subprocesos actúan como una pieza de software, mientras que los núcleos son los componentes físicos de un procesador. 

Normalmente, cada núcleo tiene dos hilos. 

Número de núcleos  

Cuantos más núcleos, más tareas puede manejar la CPU y más rápida es la velocidad de ejecución. 

Consumo de energía  

El consumo de energía de la CPU se mide en vatios (W), ya que las más grandes consumen más energía.  

Frecuencia de reloj  

Es la medición de la potencia de la CPU medida en Mhz o Ghz. Se divide en dos tipos:  

Tipos 

Según el número de núcleos, la CPU se divide en:  

Un núcleo: Un procesador con un solo núcleo que puede realizar solo una operación a la vez es el tipo de procesador más antiguo. 

Dos núcleos: Hay dos núcleos que permiten múltiples movimientos al mismo tiempo. 

Cuatro núcleos: Hay cuatro núcleos separados que permiten múltiples operaciones al mismo tiempo y, por lo general, son procesadores más eficientes que los procesadores de doble núcleo. 

Lenguaje del procesador  

El lenguaje de la CPU es un sistema de códigos que se utilizan para enviar instrucciones que el procesador debe ejecutar para que el dispositivo funcione correctamente. Los procesadores no interpretan ningún tipo de información, sino información escrita en forma binaria, los caracteres cero y uno.