ARQUITECTURA 4. El procesador (CPU)
CPU (UNIDAD CENTRAL DE PROCESAMIENTO): Un procesador o CPU es un circuito electrónico complejo que comprende varios componentes clave que procesan datos y ejecutan instrucciones.
Actúa como el cerebro de cualquier dispositivo de computación. Obtiene instrucciones de la memoria, realiza las tareas necesarias y envía la salida a la memoria.
Un procesador tiene muchas funciones.
Para el estudio y comprensión de éstas podemos identificar distintos componentes del procesador que realizan distintas tareas:
o Unidad De Control: La unidad de control gestiona el procesamiento de instrucciones y coordina el flujo de datos dentro de la CPU y entre otros componentes del ordenador. Tiene un componente decodificador de instrucciones que interpreta las instrucciones extraídas de la memoria y las convierte en micro operaciones que la CPU puede ejecutar. La unidad de control dirige a otros componentes de la CPU para que realicen las operaciones requeridas.
o Registros: Los registros son pequeñas ubicaciones de almacenamiento de memoria de alta velocidad dentro de la CPU. Contienen datos en los que la CPU está trabajando en ese momento y facilitan un acceso rápido a los datos. Las CPU tienen varios tipos de registros, como:
- Registros de uso general que contienen datos operativos
- Registros de instrucciones que contienen la instrucción actual que se está procesando
- Un contador de programas que contiene la dirección de memoria de la siguiente instrucción que se va a recuperar
Los registros proporcionan tiempos de acceso más rápidos que otros niveles de memoria, como la RAM o la memoria caché.
o Unidad Aritmético Lógica: La unidad aritmética lógica (ALU) realiza operaciones aritméticas básicas (suma, resta, multiplicación y división) y operaciones lógicas (AND, OR, y NOT) sobre los datos. Recibe datos de los registros de la CPU, los procesa según las instrucciones de la unidad de control y produce el resultado.
o Memoria Principal: Está constituida de dos tipos : memoria RAM y memoria ROM. Estos componentes gestionan las tareas relacionadas con la memoria, como la gestión de la interacción entre la CPU y la RAM. También gestiona la memoria caché (una unidad de memoria pequeña y rápida ubicada dentro de la CPU) y la memoria virtual que la CPU necesita para el procesamiento de datos.
La siguiente imagen representa a estas distintas partes del procesador (en azul)
