TRANSFORMACIÓN DE LOS DATOS EN INFORMACION

TRANSFORMACIÓN DE LOS DATOS EN INFORMACION
Las computadoras no pueden entender todo. En esencia todo lo que
pueden entender es un interruptor esta encendido o apagado. El
“cerebro” de la computadora, la CPU consiste principalmente de
varios millones de diminutos interruptores eléctricos, llamados
transistores.
Una computadora solo aparenta entender información debido a que
contiene tantos transistores y opera a velocidades tan fenomenales,
ensamblando sus interruptores individuales de encendido y apagado
en patrones que son significativos para nosotros.
El termino usado para describir la información representada por
grupo de interruptores de encendido y apagado son los datos. Los
datos consisten de los números en bruto que la computadora
organiza para producir información.
COMO REPRESENTA LOS DATOS LAS COMPUTADORAS
Para una computadora todo es número.
Esto podría parecer extrañota que en las pantallas de las computadoras se ven letras.
Cuando se ven letras del alfabeto en una pantalla de la computadora, lo que esta
viendo es solo una de las formas que tiene la computadora para representar números.
En una computadora, todos los datos deben ser reducidos a interruptores eléctricos, el
cual tiene dos estados posibles: encendido que se lo representa con cero y apagado
que se lo representa con 1. ya que solo hay dos símbolos se dice que las computadoras
funcionan en base 2 lo cual también se conoce como sistema binario
BITS Y BYTES
Cuando nos referimos a datos computarizados, cada interruptor este encendido o
apagado se llama bit. El termino bit es una contracción de digito binario (binary digit).
Para transmitir la información, la computadora necesita grupos de bits
Después del bit, la siguiente unidad mayor de datos es el byte, el cual es un grupo de 8
bits. Con un bit, la computadora puede representar hasta 256 valores diferentes ya que
con 8 dígitos binarios es posible contar de 0 a 255.
CÓDIGOS DE TEXTO
Al principio de la historia de la computación, los programadores se dieron cuenta que
necesitaban un código estándar, con respecto a que números representarían las letras
del alfabeto, los signos de puntuación y otros símbolos. EBCDIC, ASCII y Unicode son
tres de los sistemas mas populares que fueron inventados.
BCD
Código decimal binario (Binary Coded Decimal)
Fue definido por IBM
Consiste de códigos de 6 bits
Permiten un máximo de 64 símbolos posibles
Las computadoras BCD solo podían trabajar con letras mayúsculas y con
muy pocos otros símbolos
EBCDIC
Código de Intercambio de Decimales Codificados (Extended Binary Coded
Decimal Interchange).
Fue creado por IBM.
Es un código de 8 bits.
Define 256 símbolos.
EBCDIC aun se usa en mainframes y sistemas de rango medio de IBM.
ASCII
Código Estándar Estadounidense para el intercambio de la Información
(American Standard Code for Information Interchange).
Fue creado por la ANSI.
Actualmente es el más común.
Utiliza 8 bits o sea un byte para representar un carácter.
UNICODE
Norma de Código Único para Caracteres Mundiales (Unicode Worldwide
Character Set )
Utiliza dos bytes, 16 bits.
Un carácter Unicode podría ser cualquiera de mas de 65536 caracteres o
símbolos diferentes, incluyendo los vastos juegos de caracteres chinos,
coreanos y japoneses
Posiblemente un día se de el esfuerzo conjunto de reemplazar ASCII por
Unicode
¿CÓMO PROCESA DATOS UNA COMPUTADORA?
Dos componentes manejan el procesamiento en una computadora: la unida central de
procesamiento o CPU y la memoria. Ambas se localizan en la tarjeta madre, que
es el tablero de circuitos que conecta la CPU a todos los otros
dispositivos de hardware.
La CPU
La CPU es el cerebro de la computadora, el lugar don se
manipulan los datos. En una microcomputadora, la CPU entera
esta conectada a un pequeño chip llamado microprocesador.
Cada CPU tiene al menos dos partes: la unidad de control y la unidad lógica
aritmética.
ROM
Los chips no volátiles siempre conservan los mismos datos; los datos en ellos no
pueden cambiarse. De hecho poner datos en forma permanente en esta clase d memoria
se llama “marcar a fuego los datos” y por lo general se hacen en fábrica.
Los datos en este chip solo pueden ser leídos y usados no pueden ser cambiados, así
que la memoria se llama memoria de solo lectura (read-only-memory).
Una razón importante por que la computadora necesita la ROM es que así sabe que
hacer cuando se conecta la energía por primera vez.
La ROM contiene un conjunto de instrucciones de inicio que aseguran que el resto de la
memoria este funcionando de manera apropiada, verifica los dispositivos de hardware
y busca un sistema operativo en las unidades de disco de la computadora.
RAM
Se llama memoria de acceso aleatorio (random-access-memory:RAM) El propósito de
la RAM es conservar programas y datos mientras esta en uso.
Desde el punto de vista fisico, la RAM consiste de algunos chips en una pequeña tarjeta
circuitos.
Una computadora no tiene que buscar su memoria entera cada vez que necesita
encontrar datos, ya que el CPU almacena y recupera cada pieza de datos usando una
dirección de memoria.
Esta es un número que indica la ubicación en los chips de memoria, indica donde debe
de guardarse la información.
Se hace referencia a este tipo de memoria como memoria de acceso aleatorio debido a
su capacidad para tener acceso a cada byte de datos en forma directa.
Tecnologías RAM
Los siguientes son los tipos principales de RAM que se usan en las computadoras PC:
RAM de modo de pagina rápido: La FPM RAM es el tipo mas antiguo y
menos complejo de la RAM. .Todavía se usan en muchas PC.
RAM de salida de datos: LA EDO RAM Es mas rápida que la FPM RAM y
se encuentra en las computadoras mas rápida
RAM de salida de datos por ráfagas extendidas: L a BEDO RAM es una RAM
muy rápida y es soportada por un número limitado de CPU.
RAM dinámica sincrona: Esta libera ráfagas de datos a velocidades muy
altas (hasta 100MHz), lo que proporciona mas datos a la CPU .Esta es
soportada por las CPU mas recientes.
La unidad central de proceso
La unidad central de proceso (UCP) o procesador central es el verdadero cerebro de
una computadora.
Este controla ordena y coordina todas las operaciones del sistema. La manera en que
opera es extraer una a una, las instrucciones que se tiene alojado en la memoria
central, las analiza y emite las ordenes necesarias para su completa realización y
eficiencia.
Este cerebro esta formado físicamente por circuitos electrónicos que en una micro
computadora se encuentran integrados en una pastilla o chip de silicio llamado
microprocesador.
Hoy en dia los procesadores más conocidos son la familia 80i86 de intel y las 6800 de
motorola, usados en las computadoras personales de IBM y Macintosh
respectivamente.
La unidad central de proceso en conjunto tiene dos unidades:
unidad de control
unidad aritmético lógica
Unidad de control.
Desde de ella se controlan y gobiernan todas las operaciones y constan de los
siguientes elementos:
Contador de programa (CP): tambien conocido como registro de
control de secuencia, contiene la instrucción de la memoria de la
siguiente instrucción a ejecutarse.
Registro de instrucción (RI): contiene la instrucción que se esta
realizando en cada momento.
Decodificador (D): se encarga de extraer el código de operación de la
instrucción en curso (que esta en el RI) lo analiza y emite señales
necesarias al resto de elementos para su ejecución a través del
secuenciador.
Reloj (R): este emite una sucesión de impulsos eléctricos o ciclo a
intervalos constantes, estos ciclos son por segundos
Secuenciador (S): tambien denominado controlador. Aquí se genera
ordenes muy elementales que, sincronizadas con los impulsos del reloj,
hacen que se valla ejecutando las instrucciones que se carga en el RI.
Unidad aritmético lógica (UAL)
Esta unidad se encarga de realizar los operaciones de tipo aritmético y de tipo lógico.
Para su comunicación utiliza un bus de datos y realiza sus funciones con los siguientes
elementos:
Circuito Operacional (COP): contiene circuitos para la realización de las
operaciones con los procedentes de registro de entrada (REN)
Registro de entrada (REN): ellos almacenan los datos que intervienen en una
instrucción antes de la realización de la operación por parte del circuito
Registro acumulador (RA): almacena los resultados de las operaciones
llevadas a cabo por el circuito operacional.
Registro de estado (RES): se trata de un conjunto biestables (de dos estados)
en los que se deja constancia de algunas condiciones.
La memoria central
La memoria central, principal o interna es la unidad donde están almacenados los
datos y las instrucciones necesarias para realizar un determinado proceso. La forman
multitud de celdas o posiciones de memoria, numeradas de forma consecutiva capaces
de retener mientras el computador este encendido.
La memoria tiene asociados dos registros para la realización de operaciones de lectura
o escritura y un dispositivos encargados de seleccionar una celda de memoria en
operación de acceso a la misma:
Registro de dirección de memoria (RDM).- en este registro la dirección de la
celda que se va utilizar la operación
Registro de intercambio de memoria (RIM).- si se trata de una operación de
lectura de memoria, este registro es el que rcibe el dato de la memoria
señalado por el RDM para su envio por medio del bus del sistema a la unidad
que lo requiere.
Selector de memoria (SM).- este dispositivo se activa cada que se produce una
orden de lectura o escritura, conectando la celda de memoria, cuya dirección
figura en el RDM, con el RIM y posibilitando la transferencia de los datos en
un sentido o en otro.
La capacidad de la memoria o cantidad máxima de información que es capaz
de almacenar se mide en múltiplos de esta unidad.
Kilobyte = 1024 Bytes
Megabyte = 1024 Kbytes
Gigabytes = 1024 Mbytes
Terabytes = 1024 Gbytes
MEMORIA INSTANTÁNEA
La RAM estándar es dinámica cuando se pierde la energía en la PC se pierden todos
los datos almacenados en la RAM en ese momento.
Un tipo de memoria, llamada memoria instantánea almacena datos aun cuando la
energía se apague. La ROM es una forma de memoria instantánea usada en la PC
Factores que afectan la velocidad del procesamiento
El poder de cómputo por lo general se refiere a la velocidad con que la computadora
procesa los datos.
Un axioma común es que el poder de cómputo de las CPU se duplica cada 18 meses
Esto se lo conoce como la Ley Moore, conocida así en honor de Gordon Moore,
fundador de Intel, LA LEY DE Moore a resultado cierta, pues colocar mas transistores
en chips mas pequeños, ha dado como resultado ganancia s en el desempeño e
incremento de la velocidad.
Una de la razón por que se incrementa la velocidad es por se reduce la distancia entre
los transistores
¿Cómo es que los registros afectan la velocidad?
Lo registros en las primeras PC podían contener 2 bytes de 16 bits cada uno La
mayoría de las computadora s hoy en día tienen registro de 32 bits algunas potentes,
como las minicomputadoras y algunas estaciones de trabajo terminales, tienen registro
de 64 bits.
El tamaño de los registros que algunas veces se los llama tamaño de palabra indica la
cantidad de datos con la que puede trabajar la computadora.
De manera ocasional usted escuchara que la gente se refiere a “procesadores de 32
bits” o “procesadores de 34 bits”.
Esta etimología se refiere al tamaño de registro en el procesador.
Potencia de Memoria y de Cómputo
La cantidad de RAM en una computadora puede tener un gran efecto en la potencia de
la computadora. Por una parte, Más RAM significa que la computadora puede usar
programas más grandes y más potentes.
La cantidad de RAM también puede hacer que la computadora corra más rápido.
Por ejemplo, una PC con 12 MB de RAM es capaz de ejecutar Microsoft Windows 98
aun cuando el programa ocupe cerca de 50 MB de espacio de almacenamiento en el
disco. Cuando corre Windows, el programa no necesita cargar todos los archivasen
memoria para corre de de manera apropiada.
Cuando la computadora necesita tener acceso a otras partes del programa en el disco,
puede descargar; o intercambiar por extracción, partes no esenciales de la RAM de
vuelta en el disco duro.
Si necesita más RAM en la computadora, puede comprar abrir la computadora e
instalar.
En las computadoras actuales, los chips están agrupados por lo general en pequeños
tableros de circuitos llamados Módulos Simples de memoria en línea.
Cada SIMM o DIMM puede mantener entre 1 MB y 64 MB de RAM y conectarse a la
tarjeta madre con conexiones de 30 o 72 pines.
El reloj interno de la computadora
Toda microcomputadora tiene un reloj de sistemas, pero el propósito principal del reloj
no es mantener la hora del día. La computadora usa las vibraciones del cuarzo en el
reloj del sistema para medir sus operaciones de procesamiento.
La primera PC operaba a 4.77 megahertz. Hertz es una medida de ciclos por segundo.
Un ciclo de reloj es el tiempo que le toma a un transistor apagarse y encenderse de
nuevo. Megahertz significa “millones de ciclos por segundo”.Las velocidades del reloj
es de 400 Mhz.
EL BUS
El término de bus se refiere a las rutas entre los componentes de una computadora hay
2 tipos de buses en las computadoras: el bus de datos y el bus de dirección.
 EL BUS DE DATOS
Es una ruta eléctrica que conecta la CPU, la memoria y los otros dispositivos de
hardware en la tarjeta madre. En realidad el bus es un conjunto de cables paralelos. El
numero de cables en el bus afecta la velocidad a la que pueden viajar los datos entre
los componentes del hardware. Debido que cada cable
Puede transferir un bit a la vez. Un bus de 16 bits puede transferir dos bytes y un bus de
32 bits puede transferir cuatro bytes a la vez.
Cuando IBM introdujo la PC-AT en 1984 la mayor mejora fue un bus de datos
aumentado que fue igualado con las capacidades del microprocesador introducido en
1982.el Intel 80286.este bus tenia un ancho de 16 bits .El bus AT es conocido
comúnmente como el bus de Arquitectura estándar de la industria.
El ganador de la guerra de buses no fue ni MCA ni EISA. Fue el bus de Interconexión
de componentes Periféricos (Peripheral Component Interconnect: PCI). Intel diseño
el bus PCI de manera específica para hacer más fácil integrar nuevos tipos de datos,
como sonido, video y grafico.
 EL BUS DE DIRECCIONES
El segundo bus encontrado en cada microcomputadora es el bus de direcciones. El bus
de direcciones es un juego de cables similar al bus de datos que conecta la CPU y la
RAM y lleva las direcciones de memoria.
El bus de direcciones es importante porque el número de cables en este determina la
cantidad máxima de direcciones de memoria.
En realidad, la mayor parte de las primeras PC tenían buses de direcciones de 20 bits,
así que la CPU podía direccional 220 bytes, o 1 MB de datos. Hoy en día, la mayoría
de las CPU tienen buses de direcciones de 32 bits que pueden direccional 4 GB.
Una de las mas grandes dificultades en la evolución de las PC fue que DOS, el sistema
operativo usado en la vasta mayoría de PC por mas de una década, fue diseñado para
maquinas que solo direccionaban 1 MB de RAM. Cuando las C comenzaron a contener
más RAM, tuvo que diseñarse software especial para direccionala.
MEMORIA CACHE
Mover datos entre la RAM y los registros de la CPU es una de las operaciones que
debe desempeñar una CPU que consumen mas tiempo, simplemente porque la RAM es
mucho mas lenta que la CPU.
Una solución parcial a ese problema es incluir una memoria caché en la CPU. La
memoria caché es similar a la RAM, excepto que es muy rápida comparada con la
memoria normal.
Cuando un programa esta corriendo la CPU necesita leer datos o instrucciones de la
RAM , la CPU verifica primero para ver si al información esta en la memoria caché o
no, si los datos no están ahí lee los datos desde la memoria RAM , pero también carga
una copia de los datos a la memoria caché . La siguiente vez que la CPU necesite los
datos los buscara en la memoria caché y ahorrara el tiempo necesario para cargar los
datos desde la RAM.
Las instrucciones de programas a menudo se encuentran en la memoria de caché. Con
frecuencia, los programas piden a la computadora que haga la misma función de
manera repetida hasta que se cumpla la condición. En lenguaje de computadora este
proceso se lo llama ciclo.
Desde fines de la década de 1980 la memoria caché ha sido incorporada en la mayor
parte de la CPU de las PC.
Las primeras caché de CPU venían con 0.5 KB luego 8KB, luego 16KB, luego 32 KB.
En la actualidad, algunos chips tienen hasta 64 KB incorporados.
Además de la memoria caché incorporada en la CPU, ahora también la memoria caché
se agrega a la tarjeta madre.
Muchas PC vendidas hoy en día tienen 512 KB 0 1024 KB de memoria caché en la
tarjeta matriz.
TRANSFERENCIA DE OPERACIONES MATEMÁTICAS AL COPROCESADOR
MATEMÁTICO
Algunas computadoras aceleran ciertas clases de procesamiento agregando un
coprocesador matemático a la CPU.
¿Qué es un coprocesador matemático?
Es un chip diseñado en forma especial para manejar operaciones matemáticas
complicadas. Las CPU muy antiguas no lo tenían, así que muchos usuarios decidieron
actualizar sus máquinas agregándolo.
La ULA (Unidad Lógica Aritmética), que maneja la mayor parte de las operaciones de
procesamiento y puede manipular cualquier forma de datos que la computadora pueda
almacenar. Sin embargo, tiene dificultades para realizar operaciones con decimales
muy largos y puede incluso atascarse.
El coprocesador matemático, en cambio:
Es un procesador especializado, diseñado para trabajar exactamente con esta
clase de números.
Puede ejecutar rutinas aritméticas mucho más rápido que la ULA.
Usa aritmética de punto flotante (técnica de cómputo que traduce los números
a notación científica.
Se llama UNIDAD DE PUNTO FLOTANTE o FPU: floating-point
arithmetic.
En la aritmética de punto flotante, las computadoras representan:
0.0000236 como 2.36x10-5
659840000000 como 6.5984x1011
Esta técnica simplifica la aritmética compleja porque la computadora no es
forzada a almacenar números grandes de lugares decimales.
Nota: Cuando la computadora debe hacer mucha aritmética de punto flotante, la
presencia del coprocesador matemático puede aumentar la velocidad de manera
considerable.
CPU USADAS EN COMPUTADORAS PERSONALES
Las dos empresas más grandes en el mercado de las CPU para PC
son: INTEL y Motorola.
LOS PROCESADORES INTEL
Intel Corporation es el más grande fabricante de microchips
en
el mundo, además de ser el principal proveedor de chips para PC.
De hecho, Intel inventó un microprocesador llamado la “computadora en un chip”, en
1971, con el modelo 4004. Este invento condujo a las primeras microcomputadoras que
empezaron a aparecer en 1975.
Sin embargo, el éxito de Intel no estuvo asegurado hasta 1981, cuando IBM introdujo
la primera IBM PC, la cual estaba basada en el Intel 8088. Desde entonces, todas las
máquinas IBM y las compatibles basadas en l diseño de IBM han sido creadas
alrededor de los chips INTEL.
Chips de Intel y sus especificaciones
Modelo
8086
8088
80286
80386
80486
Pentium
Pentium Pro
Pentium II
Año de
Introducción
1978
1979
1982
1985
1989
1993
1995
1997
Capacidad del
bus de datos
16 bits
8 bits
16 bits
32 bits
32 bits
64 bits
64 bits
64 bits
Tamaño del
Registro
16 bits
16 bits
16 bits
32 bits
32 bits
32 bits
32 bits
32 bits
Memoria
Direccionable
1MB
1MB
16MB
4GB
4GB
4GB
64GB
64GB
Corresponden a ciertas normas de diseño establecidas por el 8086 y con frecuencia
esta línea de chip se conoce como la línea 80x86.
El aumento constante de en el tamaño del bus, el tamaño del registro y la
memoria direccionable han sido acompañados también por incrementos en la
velocidad de reloj.
El diseño básico de cada chip (arquitectura) ha crecido en forma constante en
sofisticación y complejidad.
La creciente complejidad de arquitectura permitió a Intel incorporar algunas
técnicas complejas para el procesamiento.
Una mejora importante que llegó con el 386 se llama 8086 virtual y consiste
en un solo chip 386 que puede lograr el poder de procesamiento de 16 chips
8086 separados, cada uno corriendo una copia separada del sistema
operativo.
Todos los chips que siguieron al 386 han tenido *capacidad multitarea.
Permite a un solo chip 386 correr diferentes programas al mismo tiempo.
LOS 486
Introducido en 1989, el 80486 combinaba un procesador 386, un coprocesador
matemático y un controlador de memoria caché en solo chip.
Debido a que estos chips ya no tenían que comunicarse por el bus, incrementó la
velocidad del sistema asombrosamente.
LOS PENTIUM
Con el Pentium, Intel rompió su tradición de nombres numéricos de los modelos. Sin
embargo, el Pentium se considera parte de la familia 80x86.
La velocidad y el poder del Pentium empequeñeció a todos sus predecesores en la línea
Intel; el Pentium corre programas de aplicaciones cinco veces más rápido que una 486
con la misma velocidad de reloj.
Parte de la velocidad de la Pentium viene de una arquitectura superescalar, la cual
permite al chip procesar más de una instrucción en un solo ciclo de reloj.
PENTIUM CON TECNOLOGÍA MMX
El Pentium también soporta una tecnología llamada MMX.
MMX incluye tres mejoras en el diseño arquitectónico principal:
1. Nuevas instrucciones
2. Procesos SIMD
3. Caché adicional
MMX incluye un conjunto de 57 instrucciones que incrementan la capacidad
multimedia de un chip de computadora. Estas instrucciones procesan sonido, video y
daros gráficos con más eficiencia que un procesador que no es MMX.
El proceso MMX de datos múltiples en una sola instrucción (Single Instruction Multiple
Data: SIMD) permite que una instrucción realice la misma función en múltiples piezas
de datos, reduciendo el número de ciclos requerido para manejar video, sonido,
animación y datos gráficos.
LOS PENTIUM II
Presentado en el verano de 1997, el Pentium II tiene 7.5 millones de transistores y una
ejecución promedio de 233MHz, 266MHz, 300MHz, 333MHz, 350MHz, 400MHz y
superiores.
El Pentium II:
Como el Pentium Pro, soporta tecnología MMX y ejecución dinámica.
Viene dentro de un cartucho de plástico y metal en lugar del formato de oblea
usado por otros chips.
Tiene un Conector de Borde Único (Single Edge Connector) que se conecta a
una ranura especial llamada Ranura Uno (o conector de borde único), el cual
requiere un nuevo diseño de tarjeta madre.
Intel expandió la familia Pentium II al anunciar dos nuevos procesadores, Celeron y
Xeon.
 Procesador Celeron: Ofrece muchas de las capacidades del Pentium II, pero
opera a velocidades ligeramente menores y esta diseñado para computadoras
personales en un novel de entrada con precios en el rango de los 1000 dólares.
 El Pentium II Xeon: incorpora una caché de nivel 2 mayor en el procesador y
ofrece capacidades de multiprocesamiento aumentadas. Esta diseñado para uso
en computadoras de servidores de red y estaciones de trabajo.
LOS COMPETIDORES DE INTEL
Advanced Micro Devices(AMD) y Cyrix son los dos
competidores principales del dominio Intel.
Por lo general encontrará procesadores AMD y Cyrix
en computadoras del extremo inferior, de precios bajos,
para el hogar y pequeños negocios que se venden por
menos de 1000 dólares.
AMD tiene tres líneas de procesadores:
1. La línea de procesadores 5x86, que tiene una velocidad de reloj de 133 MHz y
es más o menos equivalente al chip Pentium a 75MHZ.
2. El chip K5 de AMD es un procesador de clase Pentium y viene en versiones de
100 MHz y 116.7MHz, respectivamente.
3. Uno de los procesadores más rápidos es el chip K6, este chip soporta la
tecnología Intel MMX (las otras dos líneas no lo hacen) y viene en velocidades
de 166 MHz, 200 MHz, 233 MHz, 266 MHz, 300MHz y superiores.
Cyrix originalmente empezó como un fabricante de coprocesadores matemáticos en
el 88. Ahora trabaja con IBM Microelectronics y SGS-Thompson para fabricar
chips en dos líneas principales:
1. El procesador Media GX(1997) integra funciones de sonido y
gráficos y viene en velocidades fe hasta 233 MHz. La Arquitectura
de Sistema Virtual (VSA: Virtual System Architecture) combina la
tecnología de uncontrolador de memoria, tarjeta de video y tarjeta
de sonido en el procesador Media GX.
2. El procesador Cyrix 6x86MX es compatible con MMX y viene en
versiones de 133 MHz, 150 MHz, 188 MHz y 208 MHz. El Cyrix
MII ofrece rendimiento de clase Pentium II.
LOS PROCESADORES MOTOROLA
Motorola Corporation es el otro fabricante importante de microprocesadores para
computadoras pequeñas. Las computadoras Macintosh de Apple usan procesadores
Motorola.
Motorola fue una de las primeras favoritas entre las compañías que construían
computadoras grandes, basadas en UNIX, como la serie NCR Tower y la serie AT&T
3B.
Modelo
Año de
Introducción
6800
1979
68010
1983
68020
1984
68030
1987
68040
1989
68060
1993
MPC 601
1992
MPC 603
1993
MPC 604
1994
MPC 620
1995
MPC 740
1997
MPC 860T
1997
*Terabyte, igual a 1000GB
Capacidad del
bus de datos
32 bits
32 bits
32 bits
32 bits
32 bits
32 bits
64 bits
64 bits
64 bits
128 bits
128 bits
128 bits
Tamaño del
Registro
16 bits
16 bits
32 bits
32 bits
32 bits
32 bits
32 bits
32 bits
32 bits
32 bits
32 y 64 bits
64 bits
Memoria
Direccionable
16 MB
16 MB
4 GB
4 GB
4 GB
4 GB
4 GB
4 GB
4 GB
1TB*
1 TB
1 TB
Como se puede ver Motorola ofrece dos familias de chips procesadores.
La primera es conocida como la “familia 680x0” y la segunda, denominada MPC, tiene
arquitectura diferente y es conocida como la familia PowerPC.
L a serie 680x0
Aunque el chip 68000 es mejore conocido como el fundamento de la Macintosh
original, en realidad precede a la MAC por varios años.
Aunque el chip 68000 de Motorola era más potente que el 8088 de Intel, las mejoras
subsecuentes al chip Motorola se hicieron en incrementos más pequeños en
comparación con los saltos gigantes en rendimiento de Intel. Para cuando Motorola
introdujo el chip 68060, Intel estaba promoviendo el Pentium. En un intento por
recuperar su participación en el mercado, Motorola inició el desarrollo del nuevo chip
PowerPC.
La serie PowerPC
El chip PowerPc tuvo un comienzo inusual. Dos rivales de industria, IBM y Apple,
unieron fuerzas con Motorola en 1991 de manera ostensible para destronar a Intel de
su predominio en el mercado de chips para PC.
El primer chip fue 601, luego pisándole los talones salió 603, un procesador de bajo
poder adecuado para computadoras notebook. Su sucesor 604 y604e, es un chip de alto
poder diseñado para sistemas de escritorio de alto rendimiento.
Con la introducción del 620 a fines de 1995, los chips PowerPC establecieron una
nueva marca en rendimiento de procesadores. El chip PowerPC 750 (266 MHz) fue
introducido para computadora de escritorio y portátiles; fue diseñado para
multimedia, pequeños negocios y aplicaciones portátiles.
El nuevo chip G3 proporciona aún más poder para tales aplicaciones ya que son por
completo diferentes de la primera serie 68000.
Procesadores RISC
Ambas familias, la Motorola 680x0 y la Intel 80x86 tienen procesadores e cómputo de
conjunto de instrucciones complejas (complex instruction set computing: CISC). Los
conjuntos de instrucciones para estas CPUs son grandes, pues contienen por lo general
de 200 a 300 instrucciones.
Una teoría más reciente en el diseño de microprocesadores sostiene que si el conjunto
de instrucciones para la CPU se mantiene pequeño y simple, cada instrucción se
ejecutará mucho más rápido. Las CPU diseñadas de acuerdo con esta teoría s llaman
procesadores de cómputo con conjunto de instrucciones reducidas (reduces
instruction set computing: RISC).
El diseño RISC que usa PowerPC dio como resultado un procesador más rápido y más
barato.
Motorola no está solo en la producción de procesadores RISC y CISC. En 1989, Intel
introdujo el i860, el cual tenía un chip RISC de 64 bits, que fue el primer chip en tener
más de un millón de transistores.
Otros procesadores RISC incluyen el Intel i960, el Motorola 88100, la serie VR4000 de
NEC Electronics, el Alpha de DEC y Sun Microsystem.
Aún no se determina si la tecnología CISC o la RISC será la base de la mayor parte de
los microprocesadores del futuro, pero las primeras apuestas son para los modelos de
chips RISC con consumo de energía reducido.
PROCESAMIENTO PARALELO
Otra corriente de pensamiento sobre la producción de
computadoras más rápidas es construirlas con más de un
procesador. Esto no es una idea nueva en el campo de
mainframes y las supercomputadoras.
Algunas compañías están desarrollando computadoras
con 256, 512 e incluso miles de microprocesadores,
conocidos como procesadores paralelos masivos
/massively parallel processors: MPP).
Por ejemplo, Intel junto con el Laboratorio Nacional
Sandia del Departamento de Energía de Estados Unidos,
construyó lo que se conoce como “la supercomputadora más rápida del mundo”. Ésta
incluye más de 7200procesadores Pentium Pro y alcanza velocidades de 1.06 teraflops,
es decir, billones de operaciones de punto flotante por segundo. (El record anterior era
de 386.2 gigaflops, o sea, mil millones de operaciones por segundo).