Características del CPU y sus distintas unidades

La unidad central de proceso contiene las partes más importantes de un ordenador. Aquí te mostraremos las principales características del CPU, incluyendo las de los elementos que la conforman.

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Características del CPU

La Unidad Central de Proceso, comúnmente conocida como CPU, procesador central o microprocesador, forma parte del hardware de un computador, es decir, de la parte física o tangible del mismo. Específicamente, se trata de la carcasa de éste y de los elementos informáticos y chips electrónicos que se encuentran en su interior.

De esta manera, se tiene que el CPU está conformado por: Placa base, microprocesador, memoria RAM, disco duro, dispositivos de almacenamento óptico, tarjetas de expansión y puertos. Además, cuenta con las siguientes unidades: Unidad de descodificación de instrucciones, unidad aritmético-lógica y unidad de control de buses.

Por otra parte, se mencionan las principales características del CPU. Éstas son:

La CPU es uno de los tres bloques funcionales básicos de una computadora, pues es la encargada de interpretar y llevar a cabo las instrucciones provenientes de los programas almacenados en la memoria. Básicamente, recibe datos de entrada, los cuales transforma en resultados intermedios, y luego los devuelve como datos de salida.

Así pues, su funcionamiento se encuentra íntimamente relacionado con el de de la memoria y el de los dispositivos de entrada y salida del ordenador. Dicho de otra forma, tanto la memoria, como la CPU y los periféricos deben estar conectados entre sí. Esto es posible gracias al bus, grupo de cables o líneas digitales que permiten la interacción entre ellos.

Sobre este último aspecto, también te puede interesar leer el articulo sobre los tipos de buses. ¡Anímate!

Unidad de descodificación de instrucciones

Como su nombre lo indica, es la responsable de interpretar las instrucciones que son recibidas desde el software. Es decir, se encarga de extraer la acción que se va a realizar, así como de establecer la manera de obtener los datos necesarios para ello.

En definitiva, esta unidad permite que las instrucciones sean divididas en partes, que representan algún significado específico para las otras unidades de la unidad central de proceso.

Unidad aritmetica-lógica

Mayormente se le conoce como ALU, por las siglas en inglés de Arithmetic-Logic Unit. Es un circuito lógico que tiene como función principal efectuar operaciones lógicas, matemáticas y de desplazamiento y rotaciones de bits. De esta manera, es la unidad aritmética-lógica quien define las operaciones de cálculo que puede realizar el ordenador.

El funcionamiento de la ALU comienza con la entrada de los datos que actúan como operandos, a quienes se les aplican operaciones como: suma, resta, y, o, no, etc., según sea el caso. Finalmente, se produce la salida como resultado de dichas operaciones.

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Unidad de control de buses

Esta unidad se encarga de controlar y temporizar la transferencia de información, tanto interna como externa. Indica lo que debe hacer cada componente, así como el momento en el cual puede actuar. Esto es posible mediante la generación de secuencias ordenadas de señales internas y externas, adecuadas para la ejecución de las instrucciones, las cuales conforman el denominado ciclo de instrucción.

De manera que este circuito secuencial accede a la instrucción de un programa, lee los operandos, ejecuta la operación suministrada por la unidad aritmética-lógica y almacena el resultado.

Finalmente, hay que mencionar que la CPU cuenta adicionalmente con un banco de registros, que aunque no es un elemento esencial de la arquitectura de la unidad central de proceso, en ocasiones es considerado como una más de las unidades que hemos descrito anteriormente.

Banco de registros

Básicamente, esta serie de registros consiste en un conjunto de posiciones especiales de memoria, que facilitan el acceso a operandos y sitios de almacenamiento de resultados.

En términos generales, los registros son celdas que se encuentran ubicadas dentro del procesador, y que tienen como función principal almacenar datos de manera temporal. Esto con la finalidad de agilizar el trabajo de la CPU.

El funcionamiento de este archivo multipuerto consiste en escribir los datos dentro de los registros, aplicar las operaciones correspondientes y almacenar los resultados igualmente en los registros, acortando el tiempo para poder acceder a ellos.


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