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200 Respuestas | Hardware El procesador Capítulo 1 ¿Qué es un procesador y cómo funciona? ¿Qué significan megahertz y caché en un micro? ¿Qué tipos de procesadores existen? ¿Qué ventajas posee una CPU de dos núcleos? ¿Cómo refrigero un procesador? ¿Cómo puedo cambiar el cooler si está fallando? ¿Cuáles son los zócalos más comunes? ¿Cómo instalo un procesador en el motherboard? ¿Procesador de dos o de cuatro núcleos? ¿Qué problemas puede tener un procesador? ¿Qué es y para qué sirve el overclock de un microprocesador? ¿Qué pruebas puedo realizar para detectar problemas?

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200 Respuestas | Hardware

El procesador

Capítulo 1

¿Qué es un procesador y cómo funciona?

¿Qué significan megahertz y caché en un micro?

¿Qué tipos de procesadores existen?

¿Qué ventajas posee una CPU de dos núcleos?

¿Cómo refrigero un procesador?

¿Cómo puedo cambiar el cooler si está fallando?

¿Cuáles son los zócalos más comunes?

¿Cómo instalo un procesador en el motherboard?

¿Procesador de dos o de cuatro núcleos?

¿Qué problemas puede tener un procesador?

¿Qué es y para qué sirve el overclock

de un microprocesador?

¿Qué pruebas puedo realizar para detectar problemas?

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200 Respuestas: Hardware

¿Qué es un procesadory cómo funciona?

Una CPU (Central Processor Unit, UnidadCentral de Procesamiento), también llamadamicroprocesador, procesador o micro en lajerga informática, es un circuito electrónicointegrado por millones de transistores, dio-dos, resistencias y otros componentes detamaño microscópico (tengamos en cuentaque un procesador actual tiene cerca detrescientos millones de componentes elec-trónicos en su interior).El procesador es un circuito integrado, aligual que el resto de los chips que seencuentran dentro de la computadora, peroel procesador cumple la actividad másimportante: procesar los datos, que es sufunción principal.Al igual que el resto de los componentesde la computadora, el procesador funcio-na con dos estados de voltaje distintos (1indica que el bit está energizado y 0 queno lo está), y por esto utiliza el sistemabinario (sólo 0 y 1) para realizar todo tipode operaciones.

001

Los componentes principales de la CPUestán incorporados dentro de una placa decircuitos fabricada en silicio o germanio.Esta placa comprende el micro y posee cien-tos de pines (también denominados contac-tos) para que el procesador se conecte almotherboard.Antes de saber cómo funciona, debemostener en claro que un programa cualquiera(como Word, el Reproductor de WindowsMedia o un juego) está compuesto por ins-trucciones. Estas instrucciones son, básica-mente, órdenes dirigidas al procesadorpara hacer determinada acción sobre losdatos, que pueden estar almacenados en lamemoria o en los registros del procesador.Éste se puede dividir, principalmente, endos áreas: la de trabajo o ejecución y la decontrol. Las áreas de trabajo (áreas deprocesamiento de instrucciones) son las quedeterminan la velocidad y la eficiencia delprocesador, entonces, mientras más tenga,mejor se desempeñará. Cada una de ellas seclasifica según el tipo de instrucciones quemaneja. Entre las más conocidas encontra-mos la denominada SSE (también hay ver-siones SSE2 y SSE3), que es utilizada por elprocesador para decodificar video y la FPU,para brindar una realidad virtual en juegos

FIGURA 1 | En la imagen se observan los pines

de un procesador. Hay que tener mucho cuidado

cuando se sujeta por los lados, para no doblar

ninguno de ellos.

DATOS ÚTILES

Se denomina pines a los alambres de cobre

que tiene el procesador en la parte inferior.

Éstos pueden ser de cobre o estar bañados en

oro, para un mejor contacto.

Siempre que se maneja el procesador con las

manos se debe tener mucho cuidado de no

doblar ninguno.

Los pines son los encargados de garantizar una

correcta conexión con el motherboard por

medio del socket, que posee cientos de

pequeños agujeros donde se introduce cada pin.

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El procesador

3D, entre otras de uso general. Cada áreade trabajo está optimizada para procesarmejor un determinado tipo de instrucciones,pero eso no significa que un micro que notenga determinada área no pueda realizar laoperación, sino que le demandará mayorcantidad de tiempo obtener un resultado, loque afectará en gran medida el desempeñodel procesador.Las áreas de ejecución se clasifican en otrasdos unidades importantes: las denominadasALU (Unidad Aritmética Lógica) y FPU

(Unidad de Punto Flotante). En ALU se reali-zan todas las operaciones matemáticas ylógicas de los números enteros y en la FPUse realizan operaciones complejas connúmeros racionales. Cada procesador tienemás de una de estas unidades para poderrealizar varias operaciones en simultáneo. En el caso de la unidad de control, su fun-ción es verificar que los datos procesados

FIGURA 2 | El procesador Core 2 Duo es uno

de los últimos modelos del fabricante Intel

disponibles en el mercado. Puede realizar cerca

de 3000 millones de operaciones por segundo.

CURIOSIDADES

Un circuito integrado (CI), como el procesador,

puede albergar en su interior prácticamente

cualquier tipo de circuito miniaturizado al

máximo. Al observar un CI por fuera, no se

puede saber exactamente qué componentes

electrónicos posee en su interior. En la parte

inferior siempre tiene pines de contacto (patas

metálicas) para ser conectado a un zócalo sin

necesidad de ser soldado a la placa.

DATOS ÚTILES

Cuando utilizamos la calculadora de Windows, ingresamos el primer número (dato 1), luego presionamos el

tipo de operación que deseamos realizar, ingresamos el segundo número (dato 2) y luego presionamos la

tecla para obtener el resultado. En este proceso, el programa envía las instrucciones junto con los datos 1 y

2 para que se realice la operación pertinente. Entonces, la instrucción correspondiente del micro realiza la

operación y la unidad de control verifica que sea correcta, luego se devuelven los datos a la memoria RAM y

el programa localiza la celda con el resultado, que posteriormente es mostrado al usuario.

Como podemos observar en esta simple operación, los componentes de la PC trabajan en conjunto para

obtener el resultado. Así, una cuenta que parece tan sencilla genera cientos de procesos dentro del equipo.

Debemos tener en cuenta que, aunque esto es sólo un ejemplo muy simple, el funcionamiento básico es

igual para todos los programas de computadora. Cabe mencionar que este proceso se realiza en

milisegundos y que el procesador está realizando acciones como éstas continuamente, ya que toda acción

del usuario sobre la PC pasa por el procesador en forma de operación.

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sean correctos y se envíen a la celda corres-pondiente de memoria (ampliaremos estetema en el capítulo dedicado a la memoria).La velocidad de un procesador se mide enMHz, una unidad que representa la canti-dad de veces por segundo que el procesa-dor puede realizar determinado proceso.Esta velocidad se denomina comúnmentefrecuencia de funcionamiento, ya que losotros componentes del equipo poseen dis-tintas frecuencias y el procesador es elencargado de que funcionen conjuntamen-te y de forma sincrónica.

¿Cómo evolucionó la CPU a través de la historia?

Los primeros procesadores comerciales vie-ron la luz a principios de 1970. En esaépoca, eran principalmente utilizados encalculadoras y su nombre era 4004.Funcionaban a 108 KHz y eran de 4 bits (losactuales son de 32 y 64 bits).Luego existieron varias versiones más avan-zadas del mismo micro sin mucha diferenciatécnica de funcionamiento, hasta que apa-reció el modelo 8080, que ofrecía unaasombrosa velocidad de 2 MHz. En aquellaépoca, todos los fabricantes creaban clonesdel 8080, que funcionaban en el mismosocket de 40 contactos.

002

La versión 8085 fue lanzada en 1976, dosaños después de la 8080, y ofrecía a los usua-rios una velocidad entre 3,5 y 6 MHz depen-diendo del modelo. En esa época, el costo deestos chips era tan elevado que se utilizabacasi exclusivamente con fines científicos.Una revolución en el mercado de los proce-sadores se produjo cuando salió el modelo6502 a un costo mucho menor y, por lotanto, accesible. Esto facilitó su inserción enel mercado y se empezó a utilizar en las pri-meras computadoras Apple, las consolasAtari y Commodore.Los procesadores siguieron evolucionando apaso constante, día a día fueron adquiriendomayores velocidades. Los 286 alcanzaron unavelocidad máxima de 25 MHz y se comenzóa utilizar un socket ZIF, como vemos en laactualidad. Luego, las versiones 386 y 486fueron las que más impactaron y coparon elmercado de las computadoras. Éstas poseíanuna estructura de 32 bits y una velocidadmáxima de 33 y 100 MHz, respectivamente.Estos procesadores fueron tan populares quese utilizaron hasta hace unos años en lossatélites enviados al espacio por la NASA, yademás controlaban todas las operaciones dela estación espacial MIR.El pentium I llegó para reemplazar al 486, ylo superó en todos sus aspectos, debido a

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200 Respuestas: Hardware

Unidades Cantidad de veces

de medida por segundo (hertz)

1 Hz 1 Hz1 MHz 1.000 Hz1 KHz 1.000.000 Hz1 GHz 1.000.000.000 Hz

TABLA 001 | Velocidadades CURIOSIDADES

Las consolas de video juego actuales han

pasado a ser máquinas potentes, capaces de

hacer funcionar cualquier juego. En el caso de

la Play Station III, el cerebro de esta máquina

es un procesador Cell de 7 núcleos y funciona a

una frecuencia de 3,2 GHz. En el caso de la

Xbox 360, tiene un micro Xenon de 3,2 GHz y

posee tres núcleos. Todavía no existen juegos

que exijan al máximo a estos potentes micros.

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que alcanzaba una velocidad de 200 MHz.Este nuevo procesador vino acompañado deWindows 95 que, aunque funcionaba en sis-temas 486, no le sacaban el mayor provecho.El Pentium II, desarrollado para reemplazaral Pentium en todas sus versiones, no tuvoel éxito que se esperaba en el sector hoga-reño. Hasta ese momento, el Pentium MMXera suficiente para toda actividad, pero enel caso de los servidores fue utilizado en lamayoría. Por otro lado, una empresa llama-da AMD empezó a pisar fuerte en el merca-do de los procesadores y, aunque anteshabía desarrollado algunos, su fama comen-zó cuando puso a la venta un micro llama-do K-6 II, que tenía características semejan-

tes a las del Pentium II, a pesar de que eramás económico porque era algo inferior.El Pentium III colmó el mercado en pocotiempo por su alta velocidad de funciona-miento, que llegaba hasta el gigahertz. Fuelanzado en 1999 y poseía casi 10 millonesde transistores en su interior. Introdujo unainfinidad de mejoras en los aspectos deaudio y video y, además, se le agregaron 70tipos nuevos de instrucciones que el proce-sador podía manejar.Por parte de AMD, se puso a la venta elprocesador Athlon y su versión más econó-mica Duron, que tomaron gran parte delmercado de los procesadores y dejaron aIntel de lado durante unos años, hasta lasalida del conocido Celeron.Mientras Intel desarrollaba tecnologías defuncionamiento (Hyperthreading, busdoble, entre otras), AMD se dedicaba aalcanzar grandes frecuencias de funciona-miento que iban hasta los 3 GHz. Los ade-lantos de una y otra empresa lograron pro-cesadores cada vez más eficientes y veloces.La era de los 64 bits para computadorashogareñas llegó de la mano de AMD conprocesadores Athlon 64. Éstos funcionabana una velocidad máxima de 3200 MHz. AMDdesarrolló dos zócalos para este tipo de pro-cesadores, el 754 y el 939. El primero se utili-zó para computadoras hogareñas que norequerían un alto rendimiento, y el segundofue fabricado para usuarios exigentes.Por el lado de Intel, no se desarrolló ningúnprocesador para el mercado hogareño que

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El procesador

FIGURA 5 | Aunque Intel era el principal

fabricante de los procesadores 8085, otras

empresas como AMD copiaron sus modelos

y desarrollaron procesadores de menor costo.

FIGURA 3 | Los procesadores 486 fueron

los primeros en alcanzar la barrera

de los 100 MHz y se implementaron rápidamente

por su bajo costo.

FIGURA 4 | Celeron fue desarrollado para

competir directamente con la línea Duron.

Eran procesadores de bajo rendimiento.

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fuera de 64 bits, hasta las versiones recien-tes del Intel Core Duo. Este micro contiene291 millones de transistores, utiliza el soc-ket 775 y es uno de los más potentes delmercado por su excelente rendimiento.Esta nueva versión de procesadores muchomás eficientes dejó atrás los antiguosAthlon 64. Por tal razón, AMD desarrollóuna nueva versión llamada Athlon X2,para mantener su cuota de mercado, quevenía aumentando. Como siempre sucede,Intel no se quedó atrás y sacó otro modelodenominado Intel Core 2 Duo.

22

200 Respuestas: Hardware

1970 1973 1976 1979 1982 1985 1988

1974: Los procesadores con

denominación 80xx, en todas sus

versiones, alcanzaron por primera

vez la barrera del megahertz, hasta

una velocidad máxima de 8 MHz.

1971: El primer microprocesador,

denominado 4004, funcionaba

a la increíble velocidad de 108 KHz. Poseía

un ancho de bus de 4 bits y reemplazó

a las válvulas de vacío, utilizadas como

transistores en las primeras computadoras.

1978: El micro 6502 llegó por primera

vez a los hogares dentro de consolas

de juego. Tenía una frecuencia

de 16 MHz y trabajaba con 12 bits.

1982/1985: Las versiones 286 y 386 eran

suficientemente potentes para funcionar

correctamente con Windows 3.1. El modelo 386

fue el primer micro de 32 bits.

...

LÍNEA DE TIEMPO DE LOS PROCESADORES

FIGURA 6 | AMD desarrolló el primer procesador

de tres núcleos y 64 bits. Se lo denomina

Phenom X3. Su rendimiento es superior

al de los modelos anteriores, de dos núcleos.

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Estos últimos modelos son los que manejanel mercado mundial de procesadores en laactualidad, y todavía no han sido reempla-zados por las nuevas versiones de tres ycuatro núcleos llamadas Phenom (de laempresa AMD) y Quad Core (de Intel). Entre las novedades que pueden llegar aaparecer, se espera que las aplicacionesfuturas tengan un mayor grado de compati-bilidad con estas nuevas tecnologías y síhagan uso de sus 64 bits.

23

El procesador

CURIOSIDADES

En sus comienzos, las computadoras no

utilizaban los procesadores comunes que

utilizamos en la actualidad. Los cálculos se

efectuaban mediante válvulas de vacío y los

principales inconvenientes eran el gran tamaño

que ocupaban, los grandes costos de

mantenimiento que generaban y el personal

especializado que se requería para manejarlas.

1991 1994 1997 2000 2003 2006 2009

2008: Los procesadores de cuatro núcleos son una

realidad. Contienen en su interior 582 millonesde

transistores y funcionan a casi 3 GHz. En la imagen

vemos un procesador de cuatro núcleos por dentro.

1989: El 486 fue muy conocido

ya que se implementó en la mayoría

de las computadoras hasta 1994.

Por primera vez se alcanzó el millón

de transistores dentro de un micro.

1993: Los procesadores Pentium llegaron

para quedarse varios años. Todas las

versiones posteriores, la II (1997), la III

(1999) y la IV (2002), incorporaron nuevas

tecnologías y mantuvieron el control del

mercado de los procesadores durante años.

2002: Los primeros procesadores

de doble núcleo, desarrollados por AMD,

salieron al mercado hogareño. Reducen

el consumo energético y realizan

más operaciones por segundo que sus antecesores.

...

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¿Qué significan megahertz y caché en un micro?

Los megahertz de un procesador, tambiéndenominados MHz o GHz (gigahertz), son lacantidad de ciclos por segundo que escapaz de realizar el procesador. Cuando hablamos de ciclos nos referimos auna actividad o a una tarea, en este caso, auna operación realizada por el procesador.Como ya mencionamos, este reloj de fun-cionamiento como también se lo denomina,se encarga de que todos los componentes

003

de la PC (la memoria, el mother, etcétera)trabajen a la misma velocidad.Un ejemplo para comprender esto puedeser el ritmo en una canción. Supongamosque los gigahertz son el ritmo: mientras másrápido sea, más rápido tocarán los instru-mentos. Otro ejemplo conocido que pode-mos mencionar es el del barco de remeros:mientras más rápido vaya el tambor, másrápido remarán las personas.El reloj del procesador se encarga del sin-cronismo de los componentes y, además,cuanto mayor sea el número de MHz oGHz, más rápida será la computadora engeneral, ya que el procesador puede proce-sar más datos a la vez.A veces, el procesador necesita realizar lasoperaciones más rápido de lo normal, comosucede la mayoría de las veces cuando seutilizan juegos o se edita video. Para estasocasiones, el procesador tiene el caché,también denominado registros del procesa-dor. Estos registros son, básicamente,memoria RAM del tipo SDRAM, que seencuentra dentro del procesador y poseeuna velocidad mucho mayor a la de lamemoria RAM que está instalada en el

24

200 Respuestas: Hardware

CURIOSIDADES

Podría fabricarse una computadora que en lugar

de utilizar el sistema binario de dos variables

utilizara el sistema decimal (0 al 9), pero esto

implicaría un margen de error mucho mayor en

los cálculos. Por esta razón, la sencillez del

sistema binario lo hace irremplazable por

cualquier otro sistema numérico, al menos hasta

que la ciencia permita la utilización de unas

cuantas variables bien definidas.

CURIOSIDADES

El tamaño de la memoria caché es de

aproximadamente 512 KB en la mayoría

de los casos, y en los procesadores de alto

rendimiento puede alcanzar los 1 ó 2 MB

por núcleo. Esta cantidad, aunque parezca

minúscula, es más que suficiente para

almacenar gran cantidad de instrucciones

y brindar un redimiendo excepcional. Algunos

fabricantes le dan más importancia a la

memoria caché que otros, esto depende

principalmente de la estructura de

funcionamiento que tiene el micro.

FIGURA 7 | Los pines del procesador

son los encargados de garantizar una correcta

conexión con el resto del hardware de la PC.

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equipo (en el capítulo dedicado a la memoriapodemos conocer más detalles sobre esto).Los datos se almacenan en el caché y luegose envían al área de trabajo para que se rea-lice la operación correspondiente. Posteriormente, la unidad de control verificaque todo sea correcto y el dato puedeenviarse a la memoria RAM o volver a losregistros para una nueva operación.Cabe mencionar que el procesador seencuentra conectado con la memoria RAMy con los demás componentes de la compu-tadora a través del denominado BUS dedatos, que es un canal por donde se envíany se reciben los datos.

¿Cómo diferencioel procesador de cualquierotro chip?

Visualmente, podemos identificar el micro-procesador de una computadora porqueestá cubierto por un inmenso disipadorcon cooler. Esto se debe a que, al realizar

004

las operaciones, el procesador alcanza altastemperaturas y siempre debe estar protegi-do con alguna forma de refrigeración parano quemarse.Generalmente, el procesador está ubicadoen la parte superior izquierda del mother-board, y si prestamos atención podemosobservar el zócalo de conexión con la placamadre debajo de él.Si al comprarlo, el procesador incluye elcooler y el disparador que protegen elmicroprocesador (cooler y disipador origina-les de fábrica), entonces suele existir algunaetiqueta de identificación que nos permiteconocer la marca y el modelo.En algunos motherboards de alto rendi-miento y especiales para overclock puedenobservarse otros chips de la placa madredonde hay disipadores o coolers, pero gene-ralmente éstos son de menor tamaño.En el caso de que aun no haya sido posibleidentificar cuál de todos los disipadores conventiladores es el del procesador, podemosrecurrir a verificarlo en el manual delmotherboard, donde se incluye, segura-mente, un diagrama con las indicacionesque necesitamos para conocer ese detalle.

25

El procesador

CURIOSIDADES

El zócalo, también denominado socket,

cumple una función muy importante:

la de garantizar que todos los pines

del procesador hagan contacto con el

motherboard. A la mayoría de estos

conectores se los llama ZIF (Zero Insert

Force, Fuerza de Inserción Cero) ya que

no se necesita ejercer ningún tipo de

fuerza sobre el microprocesador para

colocarlo correctamente en el zócalo.

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¿Qué tipos de procesadores existen?

Existen varios tipos de procesadores destina-dos a diferentes actividades, pero en primerlugar se pueden distinguir dos grupos princi-pales: los procesadores de 32 bits por unlado, y los de 64 bits, por el otro. La diferen-cia principal entre estos tipos de procesado-res radica en la forma en que están interco-nectados los distintos componentes dentrode la PC con el procesador. La computadora

005 posee adentro buses de funcionamientoque se encargan de conectar los principalesdispositivos. El ancho de esos buses es loque interesa: cuando hablamos de 32 bits,significa que el bus posee 32 canales pordonde se envía información, y en el caso de64, son 64 los distintos canales de datos.Tener más canales significa una reduccióndel tiempo de transmisión de un dato, yaque éste se divide por canal. Por ejemplo, sitenemos un bus que está funcionando a 1Hz y un solo canal, la transmisión de dosdatos demorará dos segundos (un hertz es

26

200 Respuestas: Hardware

GUÍA VISUAL 001 | Interior de un procesador

1

2

Socket de conexión con el motherboard.

En este caso, es un zócalo ZIF modelo T, que

posee 775 pines de contacto y una diferencia

importante es que los pines están en el socket,

no en el micro. La utilidad de esta característica

es la de proteger los contactos de los accidentes

que podrían dañarlos.

Disipador del procesador. Se encarga de disipar la

energía calórica. Sin él, el procesador se dañaría en

segundos. Está fabricado en cobre y aluminio para

gantizar que el calor se disipe en toda la superficie.

3

4

5

Cooler. Su función es refrigerar el procesador, con el

enfriamiento del disipador y el mantenimiento de una

temperatura regulada, para evitar daños por

recalentamiento.

Núcleo del procesador. Dentro del procesador se

encuentran miles de componentes electrónicos como

transistores, capacitores y resistencias, entre otros.

Esquina de referencia para colocar el procesador. Si

queremos evitar daños al colocar el micro, debemos tener

en cuenta esta esquina para alinearla con la esquina

correspondiente.

1

2

3

5

4

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una transmisión por segundo), en cambio, sitenemos dos canales, el tiempo se reduce aun segundo (se transmiten dos datos porcanales separados a una velocidad de 1 Hz).Si se aumenta la velocidad de transmisióndel bus y se aumenta el ancho de banda, elprocesador recibirá más datos y podrá reali-zar más operaciones en simultáneo.Existen varias versiones distintas de cada pro-cesador y algunas vienen con ciertas caracte-rísticas técnicas que las diferencian del resto.Los procesadores con la denominación LE oBE suelen utilizarse en notebooks por su bajoconsumo y poco recalentamiento. En cam-bio, los procesadores Opteron y Xeon seutilizan principalmente en servidores, por sualta frecuencia y su gran eficiencia paraadministrar grandes volúmenes de archivos.Los procesadores de las líneas Sempron(AMD) y Celeron (Intel), en la mayoría desus versiones, son micros con un rendimien-to moderado porque poseen la mismaestructura que sus hermanos mayores(Athlon x2 en el caso del Sempron y Core 2Duo para el Celeron), pero tienen una velo-cidad menor, menos tamaño de memoriacaché y, en la mayoría de los casos, son máslentos. La diferencia principal es que su pre-cio es mucho menor y su relación costo/ren-dimiento es la mejor.Los procesadores Phenom de AMD y losIntel Quad Core poseen la característica de tener cuatro núcleos, pero son básicamen-

te dos procesadores de doble núcleo encap-sulados en un mismo zócalo, con lo que seobtienen cuatro núcleos físicos.Cada uno de estos procesadores se caracte-riza por tener una determinada estructura yfuncionar en un zócalo de motherboard quecuente con las mismas características, loque hace que un microprocesador de deter-minado fabricante sea incompatible conotros, ya que utilizan distintas estructurasde funcionamiento.

27

El procesador

FIGURA 8 | Procesador AMD Athlon 64 X2.

Este es el núcleo del procesador y la mayoría

de las veces está cubierto por grasa siliconada

para transmitir el calor al disipador.

FIGURA 9 | Los procesadores destinados

a servidores son más eficientes que los

hogareños, pero su costo es casi el doble.

CONSEJO

El gabinete colocado de forma horizontal

brinda una perspectiva perfecta del cooler y de

todos los componentes. Es bueno que

tengamos una luz de alta potencia cerca y es

recomendable que siempre que trabajemos con

los componentes dentro del gabinete lo

hagamos en esta posición.

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¿Qué ventajas poseeuna CPU de dos núcleos?

Para un usuario doméstico que no exige elrendimiento de una computadora al máxi-mo, puede ser que tener un microprocesa-

006 dor con dos núcleos no represente ningu-na diferencia, pero en el caso de un usua-rio exigente o que utilice programas dediseño gráfico, es probable que el rendi-miento general de la computadora seincremente un 35%. En la pregunta anterior hablamos sobre laimportancia de los buses por los que seenvían los datos. Si nuestro procesador esde un solo núcleo, entonces posee comomáximo 32 canales distintos de bus. En elcaso de un procesador de dos núcleos,existen 32 canales para cada núcleo, conlo cual pueden funcionar de forma aisladauno de otro y procesar distinta informa-ción. Además, puede suceder que uno estétrabajando al máximo poder y el otro estélibre, todo depende del uso que le demos.Por esta razón, un procesador de dosnúcleos muchas veces es llamado procesa-dor de 64 bits y uno de un solo núcleo,micro de 32 bits. Para obtener cierto bene-ficio es importante que el software de

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200 Respuestas: Hardware

FIGURA 10 | Un procesador AMD instalado en su respectivo socket ZIF. Alrededor de él se encuentran

los soportes para colocar el disipador.

CURIOSIDADES

La supercomputadora más potente del

mundo, Road-Runner (Correcaminos) de IBM,

puede realizar 1.000 billones de cálculos por

segundo. Esto es tan sorprendente que si 6.000

millones de personas trabajaran sin parar

durante 50 años, a la Road-Runner le tomaría

algo más de un día para alcanzarlos. Esta

computadora fue diseñada para manejar armas

nucleares y realizar estudios de clima,

astronomía y genómica.

Cap 01 hardware 17 a 39.qxp 10/9/08 8:46 AM Page 28

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nuestra computadora respete y pueda fun-cionar con esta característica. La versión del sistema operativo es unpunto importante si nuestro procesador esde doble núcleo debido a que, si nuestrosistema es de 32 bits, funcionará como siexistiera un sólo núcleo. Por eso es reco-mendable utilizar versiones de 64 bits ensistemas dual core (doble núcleo). Los programas funcionan de forma similar,aunque el uso de un sistema operativo de64 bits puede beneficiar el rendimiento. Silos programas que utilizamos tambiénsoportan procesadores de 64 bits tendre-mos una mejora mucho mayor en el rendi-miento, ya que, al igual que con el sistemaoperativo, si la aplicación es de 32 bits uti-lizará el procesador como si tuviese sola-mente un núcleo.Los nuevos procesadores de cuatro núcleosfuncionan de la misma manera que los dedos: dividen las tareas y las instrucciones quese envían al micro para que ninguno serecargue demasiado y, de esta manera, todoslos programas siguen funcionando correcta-mente a pesar de que se estén realizandooperaciones complejas. Es importante recor-dar que estos micros funcionan con un busde 64 bits, con lo cual no hay mucha diferen-cia con un procesador de dos núcleos.

¿Qué procesadortengo instalado?

Los sistemas operativos actuales detectan elmodelo y la velocidad del procesador quetenemos instalado, por lo que no es necesa-rio abrir el gabinete. En Windows XP sólotenemos que ir al escritorio y hacer clic conel botón derecho sobre el icono Mi PC y ele-gir la opción Propiedades del menú queaparece. Luego, en la ventana que se abre,podemos observar el modelo del procesa-dor, el fabricante y la velocidad que detectael sistema operativo. Por su parte, enWindows Vista el procedimiento es casiigual, con la diferencia de que la ventanaque se abre es diferente y nos brinda tam-bién otro tipo de información (como el valorEvaluación, que es una puntuación prome-dio que resulta del análisis del rendimientode varios componentes de hardware).Existen otras formas de obtener más infor-mación respecto de nuestro procesador.

007

El procesador

FIGURA 11 | En Windows XP, podemos

ver los datos del procesador en el área inferior

de la ventana Propiedades del sistema.

CONSEJO

Más allá de aumentar nuestros conocimientos, es

recomendable tener un técnico de confianza que

nos ayude y nos brinde toda su experiencia en

caso de tener algún problema complicado. Nunca

es recomendable adquirir productos informáticos

en una gran cadena de supermercados o lugares

sin servicio técnico especializado y propio.

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microprocesador y de otros componentes dela PC. Aunque el uso de estos programas esbastante sencillo, en el Paso a paso 001veremos cómo utilizar CPU-Z.

Estos datos no son detectados por el sistemaoperativo, pero los podemos conocer con lautilización de programas especialmentedesarrollados, como CPU-Z o Everest(www.lavalys.com). Con ellos podemosconseguir toda la información disponible del

30

200 Respuestas: Hardware

FIGURA 12 | En Windows Vista obtenemos una cantidad de información similar a la de Windows XP.

PASO A PASO 001 | Obtener más información del procesador

1

Ingrese al sitiowww.cpuid.com

y descargue laúltima versióndisponible del

programa CPU-Z.

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El procesador

2

Descomprima elarchivo .zip quedescargó. Comoeste programa noposee un instalador,alcanza con hacerdoble clic en elarchivo cpuz.exe.Una barraaparecerá en elmedio de laventana. Espereunos segundos.

3En la primerapestaña seencuentra lainformaciónreferida alprocesador. Entreotras cosas, hayespecificacionestécnicas, como eltamaño de lamemoria caché, lasinstruccionesdisponibles y elsocket que utiliza.

ATENCIÓN

Luego de miles de horas de uso es probable que

el cooler tenga cierto desgaste y empiece a emitir

ruidos extraños. Antes de que se queme nuestro

procesador por altas temperaturas, es mejor

revisar qué es lo que está provocando ese ruido.

En caso de que sea causado por polvo o por

cables, hay que retirarlos. Si el ruido persiste,

debemos cambiar el cooler.

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¿Cómo refrigeroun procesador?

Los procesadores actuales generan grancantidad de calor cuando trabajan y esnecesario disiparlo de alguna forma paraque no se dañe el micro o se causen erroresen las operaciones. Por esta razón se inclu-ye, en el paquete de compra del procesa-dor, un disipador y un cooler compatibles.

008 Un disipador es una placa metálica,generalmente de aluminio, que tiene unade sus caras planas. Ésta es la que hacecontacto directo con el procesador, espe-cíficamente, con su núcleo. La otra carapresenta una superficie con aletas quepermite aumentar el área de disipaciónpor donde se escapa el calor. Para acelerar el proceso, sobre el disipadormetálico se debe montar un cooler que es,básicamente, un pequeño ventilador que

32

200 Respuestas: Hardware

4

En la solapa Cache

puede obtenerinformación sobre

el caché delmicroprocesador.

Para salir delprograma, presione

el botón OK.

FIGURA 13 | El cooler y el disipador que vienen

con el procesador de fábrica no siempre

son los más eficientes.

CURIOSIDADES

Los grandes disipadores que no necesitan de

un cooler para refrigerar el micro poseen una

tecnología llamada Heat Pipes. Tienen en su

interior cientos de tubos con un aceite especial

que, al ser calentado por el micro, se evapora

y llega hasta la parte superior donde el espacio

entre las aletas y la posición de éstas lo enfría

y lo hace descender. Realiza este proceso una y

otra vez, y así refrigera el microprocesador.

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funciona a altas RPM (revoluciones porminuto) y envía gran cantidad de aire fríosobre el disipador que, al estar prácticamen-te pegado con su parte plana al micro, haceque aquel se enfríe también.Los disipadores están fabricados específica-mente para que se adapten perfectamente altamaño físico de cada tipo de procesador yque no quede ninguna parte de éste sin refri-geración. Además, es importante recordarque la mayoría de los coolers no son compa-tibles entre los distintos microprocesadores,porque pueden ser suficientes para un microde 1 GHz, pero no para uno de 2 GHz.Los coolers actuales se conectan directamen-te al motherboard para que el sistemapueda hacer chequeos sobre las RPM queposee el ventilador. Si están demasiado altaso demasiado bajas, el sistema lo detecta yalerta al usuario para evitar posibles daños.Existen otras formas de refrigerar un proce-sador. A algunas se las denomina extremasporque son utilizadas cuando se realizaoverclocking, pero no tiene sentido utilizar-las permanentemente.Las RPM de los coolers a veces son tanaltas que generan un ruido muy molesto ensu entorno, y para eso están los disipadores

especiales que se utilizan sin la necesidadde un cooler. Se colocan sobre el micropro-cesador y disipan el calor de forma eficien-te. El problema principal es que su tamañoes mucho más grande que el de un disipa-dor común y, por el costo, a veces no esconveniente la inversión. A este tipo dedisipadores se los denomina disipadorescon heat pipes.Otra manera de refrigerar un procesador esmediante watercooling, un sistema queutiliza agua para refrigerar todo el hardwarede la computadora. Una bomba de presiónenvía el agua hacia unos bloques de metal

33

El procesador

FIGURA 14 | Este disipador brinda

una refrigeración sin ruidos por medio de cientos

de láminas de metal que disipan todo el calor

generado, sin necesidad de un cooler.

CURIOSIDADES

El nitrógeno líquido se utiliza para alcanzar

temperaturas extremas bajo cero, con lo cual

se puede llegar a increíbles frecuencias de

funcionamiento para el procesador.

Generalmente, se utiliza en casos especiales

para lograr records de overclocking ya que

no es muy práctico para utilizar todos los

días. De hecho, suele ser imposible colocar

todo el dispositivo de refrigeración dentro de

un gabinete, por lo que se utiliza solamente

para pruebas.

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ubicados sobre los componentes más sensi-bles al calor, y la hace circular por mangue-ras. Funciona igual que el radiador de unauto, donde se enfría agua y se la hace cir-cular para enfriar el motor. Es un sistemaeficiente, pero una simple pérdida de aguapuede dañar todo el hardware, además deposeer un costo bastante alto.

¿Cómo puedo cambiar el cooler si está fallando?

Si el cooler hace ruidos, conviene retirar elchapón que recubre el gabinete y verificarque el ventilador no esté cubierto de polvoni haya un cable que lo esté frenando. Si elcooler dejó de funcionar, podemos cambiar-lo como vemos en el Paso a paso 002.

009

34

200 Respuestas: Hardware

PASO A PASO 002 | Cambiar el cooler

1

Desconecte todoslos periféricos quese enchufan en el

gabinete y tambiénel cable de

alimentación deéste. Quite los

tornillos y retire elchapón que cubre

el gabinete.

2El cooler estáconectado al

motherboard conun conector de tres

contactos.Desconéctelo sin

hacer fuerza yrecuerde el lugar

donde se conectapara cuando vuelva

a armar todo.

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El procesador

3

El cooler estáatornillado aldisipador a travésde cuatrotornillos. Quítelostodos y luegoretire el cooler sinejercer presiónalguna.

4Conecte el nuevocooler a la fichade tres contactosdel motherboardy atorníllelo en sulugar. Conecte elcable dealimentación yencienda elequipo. Si elcooler funciona loverá girar.

5 Apague ydesenchufe elequipo y arme elgabinete.Coloque lostornillos, conectelos periféricos yverifique, en elBIOS o en algúnprograma, que latemperatura seala correcta.

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aunque no se dañe el procesador, si trabajaa una temperatura demasiado alta, puedesuceder una gran cantidad de errores y pro-blemas de funcionamiento.Muchas personas no tienen en cuenta quesi su PC se tilda al realizar operaciones complejas, es probable que sea un proble-ma de temperatura, y lo mismo ocurre si seapaga sin previo aviso (sucede cuando elmotherboard apaga la computadora porquedetectó altas temperaturas en el micro).Nuevamente, con la utilización de programasespeciales como Everest, podemos ver la tem-peratura a la cual está funcionando el proce-sador y el resto del equipo, y comprobar queno alcance las temperaturas máximas de tra-bajo que podemos ver en la Tabla 002.Existen muchos programas que pueden mos-trarnos la temperatura a la que funciona

Es importante recordar que si el cooler fun-ciona correctamente, su velocidad debe sersuperior a las 2000 RPM. Esto lo podemoscomprobar desde el BIOS o desde algúnprograma que realice pruebas a la computa-dora, como el ya mencionado Everest(www.lavalys.com).

¿Por qué es importante que el procesador no se sobrecaliente?

Si el procesador no está correctamente refri-gerado, el principal problema que tenemoses que se puede dañar completamente ypuede quedar inutilizable: la única soluciónposible será adquirir uno nuevo. Pero esteno es el único riesgo que tenemos ya que,

010

36

200 Respuestas: Hardware

ATENCIÓN

Al adquirir un cooler nuevo, debemos tener en

cuenta varios factores importantes para que

pueda cumplir con su función: su diámetro

debe ser el adecuado para poder ser ajustado

al disipador y las revoluciones por minuto

deben ser suficientes para brindar un buen

flujo de aire que pueda refrescar todo el micro.

Procesador Temperatura recomendada Temperatura máximaSempron 55º 80º

Celeron D 45º 70º

Athlon x2 55º 85º

Pentium 4 2GHz 42º 75º

Intel Core 2 Duo 52º 85º

TABLA 002 | Temperaturas máximas de cada línea de procesadores

FIGURA 15 | Hace algunos años, los procesadores

eran tan lentos que no necesitaban ninguna

protección contra el calor.

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lo mientras estamos utilizando un juegoexigente o estamos realizando una tareaque hace uso del equipo en su totalidad.Para usarlo, debemos realizar el procedi-miento del Paso a paso 003.

nuestro procesador y otras partes del equi-po. Entre ellos, Hardware Sensor moni-tor es uno bastante sencillo y amigableque nos muestra toda los datos que nosinteresan. Este es un programa de pruebay la mejor forma de ver si nuestro microexcede la temperatura máxima es ejecutar-

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El procesador

PASO A PASO 003 | Determinar la temperatura de nuestro micro

1

Descargue elprograma desde lapáginawww.hmonitor.net.La instalación delprograma es muyintuitiva y norequiere la acciónde un usuarioespecializado,simplemente sepresiona Next encada paso.

2

Una vez instalado elprograma, ejecútelodesde el menúInicio. Es unprograma gratis porquince días, por esodebe aguardar aque termine lacuenta regresiva yluego presionarClose.

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200 Respuestas: Hardware

3

En la pantallaprincipal del

programa observetodas las

temperaturas yverifique que

ninguna tenga uncolor amarillo o rojode fondo. Revise la

velocidad del cooler,que no debe ser

inferior a 2000 RPM.

4

Haga clic sobre elicono en la barra

superior paradesplegar el menú.

Luego haga clicsobre Settings.... La

primera pestañapermite configurar la

temperatura dealerta del CPU1 (Ver

Tabla 002).

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El procesador

5

Si desea que elprograma leadvierta sobre unexceso detemperatura enalgún componente,tilde la casillaWarning. Elprograma le avisarácon alertas sonorasy carteles. Paracerrar la ventana yaceptar los cambioshaga clic en Close.

6

En el menúprincipal haga clicen Run with

Windows si deseaque el programaarranque al iniciarla computadora.Recuerde que elinicio no es elmomento idealpara verificar lastemperaturas yaque si el equipoestuvo apagadoestará frío.

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