martes, 1 de octubre de 2013

FUNCIONAMIENTO DEL CPU



 FUNCIONAMIENTO DE LOS COMPONENTES INTERNOS DEL CPU.

Al describir el funcionamiento del CPU primero debemos recalcar que el procesador y la Memoria RAM trabajan en conjunto.

Los componentes internos de un CPU son:
·         Unidad de interfaz con el bus.
·         La unidad de decodificación.
·         La Unidad Aritmética-Lógica.
·         Registros
·         Reloj interno.
·         Unidad de Control.





1.      La unidad de interface con el bus lee la siguiente instrucción del programa y los datos asociados, que le llegan a través del bus del sistema desde la memoria RAM.

2.      La unidad de decodificación traduce la instrucción y se la pasa a la unidad de control para que decida qué hacer con ella

3.      Si la instrucción necesita ejecutar alguna operación matemática, se la pasa a la ALU

4.      La ALU realiza la operación y deja el resultado en un registro

5.      La unidad de control le pasa el resultado de la operación a la unidad de interfaz con el bus y le da la orden de guardarla en la memoria

6.      La unidad de interfaz con el bus escribe en la memoria RAM el resultado de la ejecución de la instrucción a través del bus del sistema.

El reloj sincroniza todos los componentes del CPU mediantes los impulsos


RENDIMIENTO DEL PROCESADOR


1.  1.     ¿Cómo se puede definir el rendimiento de un sistema computacional?
Se puede definir mediante el tiempo de respuesta y el Throughput (productividad)

2.   2.    ¿Cuál es el tiempo de  respuesta del CPU y qué demoras incluye?
Tiempo total para realizar una tarea e incluye:
      Tiempo de espera en cola.
      Accesos a disco.
      Accesos a memoria.
      Actividades de entrada y salida (I/O).
      Overhead del sistema operativo.

3.   3.    ¿Qué es la productividad del CPU?
Cantidad de trabajo hecho en un tiempo dado.

4.   4.    Escriba en ejemplo de tiempo de respuesta y productividad
Reemplazar CPUs viejas por nuevas disminuye el tiempo de respuesta y aumenta el throughput productividad)

5.    5.  ¿Qué son los Benchmark?
Son aplicaciones que se instalan en el ordenador y que sirven para medir el rendimiento de los componentes del ordenador o de todo el sistema en general.

6.   6.   ¿Para qué se aplica la Ley de Amdahl en el rendimiento del CPU?
Ya que al cambiar una parte de la computadora que no sea eficiente por una que si lo sea, mejorará el rendimiento del ordenador.

7.    7  ¿Qué significa realmente que un ordenador funcione a 1,8 GHz?
Significa que el Reloj oscila a 1800000000 veces por segundo.


8.   8   ¿Qué función cumple el reloj interno del CPU?
Sincroniza todos los demás componentes internos del procesador mediante impulsos.

9.   9.   ¿Cuáles son los factores que afectan el rendimiento del procesador?
  • Frecuencia.
  • Arquitectura y tamaño de los registros.
  • Tecnología de núcleos múltiples.
  • Hyperthreading (Hilos de ejecución).
  • Bus del Sistema.
10.  ¿Por qué la velocidad del bus del sistema es fundamental para un buen rendimiento del CPU?
Si el bus del sistema es de 64 bits la tasa de transferencia será mucho mayor que la de 32 bits y se evitara los cuellos de botellas.

   11.  Escriba un ejemplo de HiperTherading
En los navegadores Web, cada pestaña es un hilo de ejecución.

1    12.  ¿Cómo se mide la velocidad del reloj?
Se mide en ciclos `por segundo, por ejemplo 4GHz (GigaHertz).

1    13.   ¿Si se cambia el procesador, el rendimiento del ordenador será mejor?
No siempre, pues depende de otros factores como de la velocidad de memoria RAM y de la velocidad de acceso al disco duro.

1    14.   ¿El tiempo del CPU se divide en:?
Tiempo de CPU de usuario y Tiempo de CPU de sistema.

1    15.   ¿Qué tipos de familia de arquitecturas tienen los procesadores?
RISC: conjunto de instrucciones reducidas y simples.
CISC: un juego de instrucciones complejo y muy elaborado.