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Arquitecturas de los Procesadores INTEL y AMD Ms. Ing. Jairo E. Márquez D. Introducción Intel y AMD son los dos mayores fabricantes de procesadores en el planeta en este momento. Estos grandes nombres son sinónimo de procesadores de portátiles y de escritorio disponibles en la actualidad. La competencia entre AMD e Intel se ha elevado con el lanzamiento de la marca de nuevos "procesadores FX" de AMD, junto con el procesador AMD A-Series de procesadores, diseñados para contrarrestar Core i3 de Intel, Core i5 y Core i7 de cuarta e incluso quinta generación. Intel ha corrido adelante con su arquitectura de procesador de 22 nm, llamada “arquitectura Haswell”, mientras que AMD lanzó sus procesadores SOI de 32 nm para 2014 y 2015. Aunque AMD tiene que cubrir todavía algo de terreno, parece apropiado que una comparación entre los últimos procesadores lanzados por Intel y AMD, se presente aquí. Para ello se precisa conocer la estructura de los procesadores del año 2011 en adelante, pues mucho de ellos aún es la base de la familia de procesadores actual. Sandy Bridge Es el nombre en clave de una microarquitectura para procesadores desarrollada por Intel como sucesora de Nehalem en 2011. Los inicios de su desarrollo se remontan a 2005. Sandy Bridge está fabricada en una arquitectura de 32 nm, al igual que Westmere. Intel mostró por primera vez un procesador Sandy Bridge en 2009, y sacó al mercado su primer producto en enero de 2011 basado en esta microarquitectura. [1] Inicios Al principio, su nombre en clave era Guesher, pero fue descartado el 17 de abril de 2007 según un comunicado de Justin Rattner en el foro de desarrollo de Intel. Arquitectura Aunque el NDA oficialmente se expiró el 3 de enero de 2011, meses antes de su salida, ya se sabían los detalles que iban a tener estos procesadores:

Arquitecturas de Los Procesadores INTEL y AMD 2015-2016

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Intel y AMD son los dos mayores fabricantes de procesadores en el planeta en este momento.Estos grandes nombres son sinónimo de procesadores de portátiles y de escritorio disponibles en la actualidad. La competencia entre AMD e Intel se ha elevado con ellanzamiento de la marca de nuevos"procesadores FX" de AMD, junto con el procesador AMD A-Series de procesadores, diseñados para contrarrestar Core i3 de Intel, Core i5 y Core i7 de cuarta e incluso quinta generación.

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Page 1: Arquitecturas de Los Procesadores INTEL y AMD 2015-2016

Arquitecturas de los Procesadores INTEL y AMD

Ms. Ing. Jairo E. Márquez D.

Introducción

Intel y AMD son los dos mayores fabricantes de procesadores en el planeta en este momento. Estos grandes nombres son sinónimo de procesadores de portátiles y de escritorio disponibles en la actualidad. La competencia entre AMD e Intel se ha elevado con el lanzamiento de la marca de nuevos "procesadores FX" de AMD, junto con el procesador AMD A-Series de procesadores, diseñados para contrarrestar Core i3 de Intel,

Core i5 y Core i7 de cuarta e incluso quinta generación. Intel ha corrido adelante con su arquitectura de procesador de 22 nm, llamada “arquitectura Haswell”, mientras que AMD lanzó sus procesadores SOI de 32 nm para 2014 y 2015. Aunque AMD tiene que cubrir todavía algo de terreno, parece apropiado que una comparación entre los últimos procesadores lanzados por Intel y AMD, se presente aquí. Para ello se precisa conocer la estructura de los procesadores del año 2011 en adelante, pues mucho de ellos aún es la base de la familia de procesadores actual. Sandy Bridge Es el nombre en clave de una microarquitectura para procesadores desarrollada por Intel como sucesora de Nehalem en 2011. Los inicios de su desarrollo se remontan a 2005. Sandy Bridge está fabricada en una arquitectura de 32 nm, al igual que Westmere. Intel mostró por primera vez un procesador Sandy Bridge en 2009, y sacó al mercado su primer producto en enero de 2011 basado en esta microarquitectura. [1] Inicios

Al principio, su nombre en clave era Guesher, pero fue descartado el 17 de abril de 2007 según un comunicado de Justin Rattner en el foro de desarrollo de Intel.

Arquitectura

Aunque el NDA oficialmente se expiró el 3 de enero de 2011, meses antes de su salida, ya se sabían los detalles que iban a tener estos procesadores:

Page 2: Arquitecturas de Los Procesadores INTEL y AMD 2015-2016

• La superficie del encapsulado de los procesadores de cuádruple núcleo son aproximadamente de 216 mm2 con 995 millones de transistores. [2]

• Soportan las tecnologías HyperThreading e Intel Turbo Boost, aunque algunas características están capadas o desactivadas para diferenciarse entre los distintos segmentos de mercado, como ocurría con las anteriores generaciones.

• Frecuencias de reloj de serie desde 2,3 GHz hasta 3,4 GHz para procesadores de sobremesa y desde 2,2 GHz hasta 2,7 GHz para el segmento portátil. Con Turbo boost activado, se llega hasta los 3,8 GHz sin practicar overclock manual.

• La GPU integrada cuenta con frecuencias desde 650 MHz hasta 850 MHz, y si se activa Turbo Boost hasta 1,35 GHz.

• Cierta cantidad de caché de nivel 3 está tapada en algunos modelos para diferenciar entre segmentos de mercado.

• 64 KiB de caché de nivel 1 por núcleo (32 KiB L1 Datos + 32 KiB L1 instrucciones) y 256 KiB caché nivel 2 por núcleo.

• Hasta 8 MiB de caché de nivel 3 compartida con un bus en anillo para poder compartirse con el núcleo gráfico.

• Ancho de banda del bus en anillo de 256 bits por ciclo. El bus conecta los núcleos.

• Todos los procesadores basados cuentan con un ancho de línea con caché de 64 bytes.

• Controlador de memoria mejorado con un ancho de banda máximo de 25,6 GiB/s y soporte para DDR3 a 1600 MHz en doble canal con dos operaciones de carga/almacenamiento por ciclo.

• Potencia de diseño térmico comprendida entre 35 W y 95 W para procesadores destinados a sobremesa; y entre 18 W y 55 W los destinados al segmento portátil.

• Doble y cuádruple núcleo disponibles desde la salida de los mismos, los de séxtuple y óctuple núcleo llegarían al mercado más adelante.

• Los procesadores con tecnología obsoleta x86 con el SSE desactivado, dan hasta 8 GFLOPS en coma flotante de doble precisión por núcleo, con un máximo teórico de 32 GFLOPS en coma flotante de doble precisión por procesador.

Page 3: Arquitecturas de Los Procesadores INTEL y AMD 2015-2016

• Con el AVX activado, los procesadores dan una potencia máxima teórica de

32 GFLOPS de coma flotante en doble precisión por núcleo, lo que se traduce en un máximo de 128 GFLOPS de coma flotante en doble precisión por procesador.

• Mejorado el rendimiento con operaciones de función transcendente, cifrado AES y SHA-1.

• Soporte de hasta 32 GiB de RAM DDR3. [3]

Overclock

Los procesadores compatibles con el zócalo 1155 tienen gran dificultad para aumentar el bus más allá de su valor de serie (100 MHz), con un margen alrededor del 2 o 3% como máximo, debido a un generador de frecuencia integrado que maneja los buses eléctricos. Por ello, la frecuencia del generador debe estar muy cercana a los 100 MHz o el resto de hardware podría tener un comportamiento anormal, o bien sufrir daños. El overclock para estos modelos se centra en el multiplicador del procesador, que Intel desbloqueará en todos los modelos con la coletilla "K".

El 15 de septiembre de 2010, un procesador modelo i7 2600K pudo llegar a una frecuencia de reloj de 4,9 GHz únicamente por refrigeración de aire. Esto levantó una gran expectativa debido a que esa frecuencia sólo se había conseguido mediante refrigeración líquida.

Los modelos con la coletilla "E" también vienen con el multiplicador desbloqueado.

Lista de procesadores Sandy Bridge

Los procesadores con la GPU integrada Intel HD Graphics 3000 están marcados en negrita. El resto de procesadores llegan el modelo de GPU integrada Intel HD Graphics 2000, o bien no llevan incluida ninguna GPU, cuya velocidad de reloj viene como N/A.

Page 4: Arquitecturas de Los Procesadores INTEL y AMD 2015-2016

Segmento escritorio [4] [5] [6] [7]

Gama

Núcleos

(Hilos de

ejecución

)

Modelo

Procesador

CPU Vel. de

reloj GPU Vel. de reloj

Cach

é

L3

TDP

Año de

Lanzami

ento (A-

M-D)

Prec

io

(US

D)

Placa Base

Normal Turbo Normal Turbo Zóc

alo

Interfa

z

Memori

a

Extreme /

Alto

desempeñ

o

6 (12)

Core i7

Extreme

396

0X 3,3 GHz

3,9

GHz

N/A

15 MB

130

W

2011-11-

14

$99

9

LGA

2011

DMI

2.0

PCIe

3.0

Hasta

quad

channel

DDR3-

16008

Core i7

393

0K 3,2GHz

3,8

GHz 12 MB

$58

3

4 (8)

382

0 3,6GHz

3,9

GHz

10 MB Q1 20129 $29

4

Rendimie

nto

270

0K 3,5GHz

850 MHz

1350

MHz 8 MB

95 W

2011-10-

24

$33

2

LGA

1155

DMI

2.0

PCIe

2.0

Hasta

dual

Channel

DDR3-

1333

260

0K

3,4GHz

3,8 G

Hz

2011-1-9

$31

7

260

0

$29

4

260

0S 2,8GHz 65 W

$30

6

4 (4) Core i5 250

0K 3,3GHz

3,7 G

Hz

1100

MHz 6 MB 95 W

$21

6

Page 5: Arquitecturas de Los Procesadores INTEL y AMD 2015-2016

250

0

$20

5

250

0S 2,7GHz 65 W

$21

6

250

0T 2,3GHz

3,3 G

Hz 650 MHz

1250

MHz 45 W

240

0 3,1GHz

3,4GH

z

850 MHz

1100

MHz

95 W $18

4

240

5S

2,5GHz

3,3GH

z

65 W

2011-5-

22

$20

5

240

0S 2011-1-9

$19

5

232

0 3 GHz

95 W

2011-9-4

$17

7

231

0 2,9GHz

3,2GH

z

2011-5-

22

230

0 2,8GHz

3,1GH

z 2011-1-9

Básico 2 (4)

239

0T 2,7GHz

3,5 G

Hz

650 MHz 3 MB 35 W

2011-2-

20

$19

5

Core i3 212

2,6GHz N/A 2011-9-4 $12

Page 6: Arquitecturas de Los Procesadores INTEL y AMD 2015-2016

0T 7

210

0T 2,5GHz

2011-2-

20

213

0 3,4GHz

850 MHz 65 W

2011-9-4

$13

8

212

5

3,3GHz

$13

4

212

0

2011-2-

20

$13

8

210

5

3,1GHz

2011-5-

22

$13

4

210

2 Q2 2011

210

0

2011-2-

20

$11

7

2 (2) Pentium

G86

0 3,0GHz 2011-9-4

$86

G85

0 2,9GHz

2011-5-

24

G84

0 2,8GHz $75

Page 7: Arquitecturas de Los Procesadores INTEL y AMD 2015-2016

G63

2

2,7GHz

Q3 2011

G63

0 2011-9-4 $75

G62

2

2,6GHz

Q2 2011

G62

0

2011-5-

24 $64

G63

0T 2,3 GHz

650 MHz 35 W

2011-9-4

$70

G62

0T 2,2 GHz

2011-5-

24

Celeron

G54

0 2,5GHz

850 MHz

1000

MHz

2 MB

65W

2011-9-4

$52

G53

0 2,4GHz $42

G53

0T 2 GHz

650 MHz 35W

$47

1 (1) G44

0 1,6GHz 1 MB $37

• El precio recomendado es de 1000 unidades del fabricante al distribuidor, expresados en dólares estadounidenses ($)

Page 8: Arquitecturas de Los Procesadores INTEL y AMD 2015-2016

Leyenda de sufijos:

• K - Procesadores con el multiplicador desbloqueado • S - Procesadores más eficientes energéticamente • T - Procesadores muy eficientes energéticamente, con frecuencias de reloj

más bajas que las de serie. Servidores

Gama zócalo

Núcleos

(Hilos de

ejecución))

Modelo

Procesador

CPU Vel. de reloj GPU Vel. de

reloj Caché

L3 Interfaz

Memoria

Soportada TDP

Año de

Lanzamiento

(A-M-D)

Precio

(USD)

Estándar Turbo Normal Turbo

4P

Server

LGA

2011

8 (16)

6 (12)

4 (4/8)

2 (2/4)

Xeon

E5

46xx

N/A

2× QPI

DMI

2.0

PCIe

3.0

Hasta

quad

channel

DDR3-

1600

Q1 2012

2P

Server 8 (16)

2687W 3,1 GHz

20

MB

4x

DDR3-

1600

150

W

Q1 2012

$1885

2690 2,9 GHz

135

W $2057

2680 2,7 GHz

130

W $1723

2670 2,6 GHz

115

W

$1552

2665 2,4 GHz

$1440

Page 9: Arquitecturas de Los Procesadores INTEL y AMD 2015-2016

2660 2,2 GHz

95

W

$1329

2650 2,0 GHz

$1106

2650L 1,8 GHz

70

W $1106

6 (12)

2667 2,9 GHz

15

MB

130

W $1552

2640 2,5 GHz

4x

DDR3-

1333

95

W

$884

2630 2,3 GHz

$612

2620 2,0 GHz

$406

2630L 2,0 GHz

60

W $662

4 (8) 2643 3,3 GHz

10

MB

4x

DDR3-

1600

130

W $884

4 (4)

2609 2,4 GHz

4x

DDR3-

1066

80

W

$294

2603 1,8 GHz

$202

2 (4) 2637 3,0 GHz

5 MB

4x

DDR3-

1600

$884

Page 10: Arquitecturas de Los Procesadores INTEL y AMD 2015-2016

LGA

1356

8 (16)

6 (12)

4 (4/8)

2 (2/4)

24xx

1× QPI

DMI

2.0

PCIe

3.0

Hasta

triple

channel

DDR3-

1600

Q1 2012

1P

Server

LGA

2011

6 (12)

1660 3,3 GHz 3,9

GHz

15

MB

2× QPI

DMI

2.0

PCIe

3.0

Hasta

quad

channel

DDR3-

1333

130

W Q4 2011

$1080

1650 3,2 GHz 3,8

GHz

12

MB $583

4 (8) 1620

3,6 GHz

3,9

GHz

10

MB $294

LGA

1155 4 (8)

Xeon

E3

1290 4,0

GHz

8 MB

DMI

2.0

PCIe

2.0

Hasta

dual

channel

DDR3-

1333

95

W

2011-5-29 $885

1280 3,5 GHz 3,9

GHz

2011-3-15

$612

1275

3,4 GHz 3,8

GHz

850

MHz

1350

MHz $339

1270 N/A 80

W $328

1260L 2,4 GHz 3,3

GHz

650

MHz

1250

MHz

45

W $294

1245 3,3 GHz 3,7

GHz

850

MHz

1350

MHz

95

W $262

Page 11: Arquitecturas de Los Procesadores INTEL y AMD 2015-2016

1240 N/A 80

W $250

1235

3,2 GHz 3,6

GHz

850

MHz

1350

MHz

95

W $240

1230 N/A 80

W $215

4 (4)

1225

3,1 GHz

3,4

GHz

850

MHz

1350

MHz 6 MB

95

W $194

1220

N/A

8 MB 80

W

$189

2 (4) 1220L 2,2 GHz 3 MB 20

W

Segmento portátil

• Todos los procesadores de portátil disponen de un sistema de gráficos de doble núcleo con 12 unidades de ejecución.

• Soporte EEC disponible en los modelos Core i5-2515E, Core i7-2610UE, Core i7-2655LE, y Core i7-2715QE.

Gama

Núcleos /

Hilos de

ejecución

Modelo

procesador

Gráficos

Integrados

Frecuencia de CPU Frecuencia de GPU Caché

de

Nivel

3

TDP Fecha de

lanzamiento

De serie / Turbo De serie / Turbo

Superior 4 (8) Core i7 Extreme

Core i7-Intel HD Graphics

2,5 GHz 3,5 GHz 650 MHz 1300 MHz 8 55 5 de enero de

Page 12: Arquitecturas de Los Procesadores INTEL y AMD 2015-2016

Edition 2920XM 200 (12 Unid. Ejecución)

MiB W 2011

Rendimiento

Core i7

Core i7-2820QM

2,3 GHz 3,4 GHz

45 W

Core i7-2720QM

2,2 GHz 3,3 GHz

6 MiB

Core i7-2715QE

2,1 GHz 3,0 GHz 1100 MHz

Core i7-2710QE

Core i7-2630QM

2,2 GHz 2,9 GHZ

Estándar 2 (4)

Core i7-2620M

2,7 GHz 3,4 GHz 1300 MHz

4 MiB

35 W

febrero de 2011

Core i7-2655LE

25 W

Core i7-2640LM

Core i7-2620LM

Core i7-2610LM

Page 13: Arquitecturas de Los Procesadores INTEL y AMD 2015-2016

Core i7-2630UM

18 W

Core i7-2610UE

Core i5

Core i5-2530UM

3 MiB

Core i5-2540M

2,6 GHz 3,3 GHz

650 MHz

1150 MHz

35 W

Core i5-2520M

2,5 GHz 3,2 GHz Core i5-2515E

1050 MHz

Core i5-2510E

Básico 2 (2) Celeron B801

2MiB

Leyenda de Sufijos:

• M - Procesadores portátiles • LM - Procesadores portátiles de baja tensión • UM - Procesadores portátiles de muy baja tensión • QM - Procesadores portátiles de cuádruple núcleo • XM - Procesadores portátiles de cuádruple núcleo con el multiplicador

desbloqueado • E - Procesadores para sistemas embebidos • LE - Procesadores para sistemas embebidos de baja tensión • UE - Procesadores para sistemas embebidos de muy baja tensión • QE -Procesadores para sistemas embebidos de cuádruple núcleo

Page 14: Arquitecturas de Los Procesadores INTEL y AMD 2015-2016

Ivy Bridge

Ivy Bridge corresponde al nombre en clave de los modelos de procesador mejorados de la familia Sandy Bridge. Fueron anunciados en una nota de prensa en el foro de desarrollo de Intel en 2010. [8]

Esta generación de microprocesadores fue lanzada finalmente en abril de 2012. [9]

Diferencias

Los cambios entre Sandy Bridge e Ivy Bridge son bastante significativos, entre ellos destacan:

• Construido sobre proceso de fabricación CMOS con litografía de 22 nanómetros.

• Los modelos más básicos para ordenadores de sobremesa constan de 2 núcleos con Hyperthreading, desapareciendo así los modelos de dos hilos de ejecución; los modelos de alta gama pasarán a ser de óctuple núcleo (8) pudiendo llegar a 16 hilos de ejecución. En la gama portátil se seguirán viendo modelos de dos y cuatro núcleos.

• La GPU integrada pasa a tener hasta 24 unidades de ejecución1 en los modelos más complejos y 12 en los más simples y gana compatibilidad con la API DirectX 11 y OpenCL.

• Incluye un generador de números aleatorios utilizable mediante la instrucción RdRand, complementando la funcionalidad del conjunto de instrucciones AES-NI.

• El puente norte integrado pasa a tener soporte nativo para PCIe 3.0 y USB 3.0.

• Soporte también para thunderbolt, aunque no integrado en la propia CPU. Se usará por ejemplo en la segunda generación de ultrabooks.

1 Una unidad funcional o unidad de ejecución es una parte de la CPU que realiza las operaciones y cálculos llamados por los programas. Tiene a menudo su propia unidad de control de secuencia (no confundir con la unidad de control principal de la CPU), algunos registros, otras unidades internas como una sub-ALU o una unidad de coma flotante, o algunos componentes menores más específicos.

Es frecuente que las CPU modernas tengan múltiples unidades funcionales paralelas, tanto en un diseño escalar como superescalar. El método más simple es utilizar un bus, el bus principal, para gestionar la interfaz de memoria, y el resto para realizar los cálculos. Adicionalmente, las unidades funcionales de las CPU's modernas suelen ser segmentadas.

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Thunderbolt, [10] antes conocido por su nombre clave Light Peak, es el nombre utilizado por Intel para designar a un nuevo tipo de conector de alta velocidad que hace uso de tecnología óptica.

Tiene capacidad para ofrecer un gran ancho de banda, hasta 10 gigabits por segundo, pero podría desarrollarse en la próxima década hasta llegar a los 100 Gbit/s. A 10 Gbit/s un Blu-ray puede ser transferido en menos de 30 segundos, aunque actualmente ningún dispositivo de almacenamiento alcanza dicha velocidad de escritura.

Ha sido concebido para reemplazar a los buses actuales, tales como USB, FireWire y HDMI. Con la tecnología Light Peak un único cable de fibra óptica podría sustituir a 50 cables de cobre utilizados para la transmisión de una única escena en 3 dimensiones. La tecnología Light Peak fue mostrada en el Intel Developer Forum el 23 de septiembre de 2009. Esta tecnología fue desarrollada por Intel en colaboración con Apple Inc.

La primera versión (Cactus Ridge) está fabricada enteramente de cobre en vez de fibra óptica.

Características

Macbook Pro con Interfaz Thunderbolt

Thunderbolt posee las siguientes características:

− 10 Gbit/s sobre cable de cobre a distancias de hasta 3 metros (Light Peak, el prototipo, usaba cables de fibra óptica que funcionaban a distancias de incluso 100 metros).

− Conexión simultánea a múltiples dispositivos − Múltiples protocolos − Transferencia bidireccional − Implementación de la calidad de servicio − Sustitución en caliente

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Itinerario de arquitecturas

Mapa de arquitecturas de Intel, desde Netburst hasta Rockwell.

Microarquitectura [11]

La microarquitectura (abreviada como µarch o uarch), también llamada como organización del computador, es la manera que una arquitectura del conjunto de instrucciones (ISA) es implementada por el procesador. Un ISA dado puede ser implementado con diferentes microarquitecturas. Las implementaciones pudieran variar debido a diferentes objetivos de un diseño dado o debido a los cambios en la tecnología. La arquitectura de computadora es la combinación del diseño determinado de la microarquitectura y del conjunto de instrucciones.

Relación del conjunto de instrucciones con la arquitectura

El conjunto de instrucciones (ISA) es más o menos el mismo que el modelo de programación de un procesador, en la manera que es visto por un programador de lenguaje ensamblador o escritor de un compilador. El ISA incluye el modelo de ejecución, los registros del procesador, los formatos de la dirección y los datos, entre otras cosas. La microarquitectura incluye a las partes constituyentes del procesador y cómo éstos se interconectan e interoperan para implementar el ISA.

La microarquitectura de una máquina se presenta generalmente como diagramas más o menos detallados que describen las interconexiones de los diferentes elementos microarquitectónicos de la máquina. Estos elementos pueden ser desde simples puertas y registros, hasta unidades aritméticas lógicas completas así como elementos más grandes. Estos diagramas se dividen en la trayectoria de datos (data path), que es donde se colocan los datos; y la trayectoria de control (control path), que son para dirigir los datos.3

Cada elemento microarquitectónico es, a su vez, representado por un diagrama esquemático que describe las interconexiones de las puertas lógicas usadas para implementarlo. Cada puerta lógica se representa por un diagrama de circuito describiendo las conexiones de los transistores usados para implementarla en alguna familia lógica particular. Esto hace que máquinas con diferentes microarquitecturas puedan tener la misma arquitectura del conjunto de

Page 17: Arquitecturas de Los Procesadores INTEL y AMD 2015-2016

instrucciones, por lo que son capaces de ejecutar los mismos programas. Se consigue seguir utilizando un mismo ISA al tiempo que se alcanzan mayores rendimientos mediante nuevas microarquitecturas y/o soluciones de circuitos, así como con avances en la fabricación de semiconductores.

Lo que se consigue con esto es que una sola microarquitectura pueda ejecutar diferentes ISA haciendo cambios menores al microcódigo.

Una microarquitectura describe, entre otros:

• el nombre de los segmentos y su tamaño, • el nombre de las memorias caché y su asociabilidad respectiva, • la existencia de un renombre de registros, • de una unidad de ejecución fuera de orden, • de una unidad de predictor de saltos.

La microarquitectura y la arquitectura de conjunto de instrucciones forman la arquitectura de una computadora.

Aspectos de la microarquitectura

La trayectoria de datos intubada (pipelined datapath) es el diseño más común de la trayectoria de datos en la microarquitectura de hoy. Esta técnica se usa en la mayoría de los microprocesadores, microcontroladores, y DSP modernos. La arquitectura entubada permite solapar diferentes instrucciones durante la misma ejecución, siendo algo muy similar a la línea de montaje de una fábrica. El intubado incluye varias etapas fundamentales en diseños de las microarquitecturas, como pueden ser la lectura de la instrucción (fetch), el decodificado de la instrucción, la ejecución, y la escritura (write back) de los resultados. Algunas arquitecturas incluyen otras etapas tales como acceso a la memoria. El diseño de las tuberías es una de las tareas centrales de la microarquitectura.

Las unidades de ejecución son también esenciales para la microarquitectura. Estas unidades incluyen las unidades aritmético lógicas (ALU), las unidades de coma flotante (FPU)2, las unidades de la lectura/escritura (load/store), la predicción de bifurcación, y SIMD. Estas unidades realizan las operaciones o los cálculos del procesador. La selección del número de unidades de ejecución, su latencia y rendimiento es otra de las tareas centrales del diseño microarquitectónico. El tamaño, latencia, el rendimiento y la conectividad de las memorias dentro del sistema son también decisiones de dicho diseño.

2 Una unidad de coma flotante (floating-point unit) también conocido como coprocesador matemático, es un componente de la unidad central de procesamiento especializado en el cálculo de operaciones en coma flotante. Las operaciones básicas que toda FPU puede realizar son la suma y multiplicación usuales, si bien algunos sistemas más complejos son capaces también de realizar cálculos trigonométricos o exponenciales.

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Las decisiones de diseño a nivel de sistema tales como incluir o no periféricos como controladores de memoria también pueden considerarse como partes del proceso de diseño microarquitectónico. Esto incluye decisiones sobre el nivel de desempeño y la conectividad de dichos periféricos.

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Microarquitectura del Nehalem.

A diferencia del diseño arquitectónico, donde lo que se pretende es lograr un nivel de desempeño óptimo, el diseño microarquitectónico presta una atención más cercana a otras necesidades. Puesto que las decisiones de diseño

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microarquitectónico afectan directamente a lo que va dentro de un sistema, se debe prestar atención a cosas como:

• Área/coste del chip • Consumo de energía • Complejidad de la lógica • Facilidad de la conectividad • Facilidad de fabricación • Facilidad de la depuración • Facilidad de hacer pruebas

Nota: [12] Controlador de memoria: es un circuito electrónico digital que se encarga de gestionar el flujo de datos entre el procesador y la memoria. Puede ser independiente o integrado en otro chip como en el encapsulado del procesador.

Tradicionalmente Intel ha colocado el controlador de memoria independiente, localizado en el northbridge de la placa base, aunque muchos modelos como DEC/Compaq, Alpha 21364, AMD Athlon 64, AMD Opteron, IBM POWER5, Sun Microsystems UltraSPARC T1, y más recientemente algunos modelos de Intel Nehalem integran el controlador de memoria dentro de la misma cámara del procesador; sin embargo la tendencia es integrarlo en el mismo encapsulado del procesador. Todo ello con el objetivo de reducir la latencia y el consumo.

Sin embargo este método de integración lastra a renovar los controladores según avanza la tecnología de las memorias.

Realmente, el concepto de integración no es una idea nueva, varios modelos de procesadores de la década de 1990, como los DEC Alpha 21066 y HP PA-7300LC ya integraban el controlador de memoria dentro de su procesador, aunque no con el propósito de ganancia de rendimiento, sino más bien para ahorrar costes eliminando la necesidad de un chip externo.

Propósito: Los controladores de memoria contienen los elementos necesarios para leer y escribir en la DRAM y actualizar la memoria RAM mediante envío de impulsos de corriente a través de todo el dispositivo. Si no se actualizase, la DRAM perdería los datos escritos en los condensadores al dejar escapar la carga en menos de una fracción de segundo. Según las normas de JEDEC, dichas cargas no se escapan con menos de 64 milisegundos

La lectura y escritura en la DRAM se realiza mediante unas direcciones físicas de columnas y filas a través de un circuito multiplexor, donde posteriormente un demultiplexor se encarga de seleccionar la celda a la que se desee acceder, al enviar los datos desde la DRAM necesita volver a pasar por el multiplexor con el fin de reducir el ancho de bus de la operación.

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El ancho de bus se define como el número de líneas paralelas dispuestas para poder comunicarse con las celdas. Este ancho se construye de 8 bits hasta de 512 bits, presentes típicamente en ordenadores que requieren una ingente cantidad de transferencia de datos, o más comúnmente en las tarjetas gráficas. En éstas últimas se suelen agrupar en varios chips de 64 bits que trabajan conjuntamente para lograr una suma mayor.

Controladores DDR: DDR son las siglas del inglés Double Data Rate, en español podríamos denominarlas Memoria de doble tasa de transferencia de datos. Los controladores de memoria DDR son capaces de manejar memorias del tipo DDR SDRAM, que son capaces de doblar la tasa de datos transferidos a igual frecuencia de reloj y ancho de bus que sus predecesoras.

Conceptos microarquitectónicos

Todas las CPU, así como las implementaciones de microprocesadores en un simple chip o multichips en general, ejecutan los programas realizando los siguientes pasos:

1. Se lee una instrucción 2. Se decodifica la instrucción 3. Se encuentra cualquier dato asociado que sea necesario para procesar la

instrucción 4. Se procesa la instrucción 5. Se escriben los resultados

Esta serie de pasos, simple en apariencia, se complican debido a la jerarquía de memoria, en la que se incluye la memoria caché, la memoria principal y el almacenamiento no volátil como pueden ser los discos duros, (donde se almacenan las instrucciones y los datos del programa), que son más lentos que el procesador en sí mismo. Con mucha frecuencia, el paso (2) origina un retardo muy largo (en términos de ciclos de CPU) mientras los datos llegan en el bus del computador. De hecho, se sigue investigando intensamente sobre la forma crear diseños que eviten estos retardos tanto cuanto sea posible. Durante muchos años, una de las metas principales del diseño microinformático ha sido la de ejecutar el mayor número posible de instrucciones en paralelo, aumentando así la velocidad efectiva de ejecución de un programa. Al principio, estos esfuerzos crearon estructuras lógicas y de circuito bastante complejas. De hecho, en un principio estas técnicas sólo podían implementarse en costosos mainframes y supercomputadores debido a la cantidad de circuitería necesaria para realizarlas. No obstante, estas técnicas han podido implementarse en chips semiconductores cada vez más pequeños a medida que la fabricación de estos fue progresando y avanzando, lo que ha abaratado su costo.

Algunas técnicas microarquitectónicas comunes en los CPU modernos son:

• Selección del conjunto de instrucciones

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• Entubado de instrucciones (Instruction pipelining) • Memoria caché • Predicción de bifurcación • Superescalar • Ejecución fuera de orden • Renombrado de registros • Multiprocesamiento y multihilo

Conjunto de instrucciones [13]

Un conjunto de instrucciones o repertorio de instrucciones, juego de instrucciones o ISA (del inglés Instruction Set Architecture, Arquitectura del Conjunto de Instrucciones) es una especificación que detalla las instrucciones que una CPU de un ordenador puede entender y ejecutar, o el conjunto de todos los comandos implementados por un diseño particular de una CPU. El término describe los aspectos del procesador generalmente visibles a un programador, incluyendo los tipos de datos nativos, las instrucciones, los registros, la arquitectura de memoria y las interrupciones, entre otros aspectos.

Existe principalmente de 3 tipos: CISC (Complex Instruction Set

Computer), RISC (Reduced Instruction Set Computer) y SISC (Simple Instruction Set Computing).

La arquitectura del conjunto de instrucciones (ISA) se emplea a veces para distinguir este conjunto de características de la microarquitectura, que son los elementos y técnicas que se emplean para implementar el

conjunto de instrucciones. Entre estos elementos se encuentran las microinstrucciones y los sistemas de caché.

Procesadores con diferentes diseños internos pueden compartir un conjunto de instrucciones; por ejemplo el Intel Pentium y AMD Athlon implementan versiones casi idénticas del conjunto de instrucciones x86, aunque tienen diseños internos completamente opuestos.

El lenguaje máquina

El lenguaje máquina está construido a partir de los estados discretos o instrucciones. En la arquitectura de procesamiento, una instrucción dada puede especificar:

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• Registros particulares para operaciones aritméticas, de direccionamiento o de control.

• Ubicaciones particulares de memoria • Modos de direccionamiento para interpretar operandos

Las operaciones más complejas se construyen a partir de estas, que (en una máquina Von Neumann) se ejecutan secuencialmente, o según el control de flujo.

Muchas o pocas de las operaciones disponibles incluidas en la mayoría de conjuntos son:

• Desplazamiento o Establecer un registro a un valor constante o Mover datos desde una posición de memoria a un registro y

viceversa. Esto se realiza para obtener datos para operaciones matemáticas y su almacenamiento.

o Leer y escribir datos desde dispositivos de hardware • Operaciones matemáticas

o Sumar, restar, multiplicar o dividir dos registros y colocar el resultado en alguno de ellos.

o Realizar operaciones bit a bit, teniendo el AND y el OR de cada bit en un par de registros, o el NOT de cada bit en un registro.

o Comparar dos valores que se encuentren en registros(por ejemplo, si son iguales o si uno es mayor que otro)

• Afectan al flujo de programa o Saltar a otra posición del programa y ejecutar instrucciones allí. o Saltar a otra posición si se cumple cierta condición o Saltar a otra posición, pero salvando la posición actual para poder

volver (realizar una llamada, por ejemplo call printf)

Algunos ordenadores incluyen instrucciones "complejas". Dichas instrucciones pueden tomar muchas instrucciones en otros equipos. Estas se caracterizan por instrucciones que necesitan varios pasos, como el control de múltiples unidades funcionales. Algunos ejemplos son:

• Ahorro de registros en la pila • Mover grandes bloques de memoria • Complejas operaciones and/or con aritmética de coma flotante, tales como

el seno o la raíz cuadrada. • Instrucciones que combinan ALU con un operando de la memoria mas que

de registros.

Un tipo complejo de la instrucción que ha llegado a ser particularmente popular recientemente es SIMD (Single Instruction, Multiple Data), una operación que realice la misma operación aritmética en pedazos múltiples de datos al mismo tiempo. SIMD tienen la capacidad de manipular vectores y matrices grandes en tiempo mínimo. Las instrucciones de SIMD permiten la paralelización fácil de los

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algoritmos implicados comúnmente en sonido, imagen, y el proceso video. Varias implementaciones de SIMD se han traído al mercado bajo nombres comerciales tales como MMX, 3DNow! y AltiVec.

El diseño de sistemas de instrucción es una edición compleja. Había dos etapas en la historia para el microprocesador. El primer era el CISC (Complex Instruction Set Computer) que tenía muchas instrucciones diferentes. En los años 70 IBM hicieron la investigación y encontraron que muchas instrucciones en el sistema podrían ser eliminadas. El resultado era el RISC (Reduced Instruction Set Computer), una arquitectura que utiliza un sistema más pequeño de instrucciones. Un conjunto de instrucción más simple puede ofrecer el potencial para velocidades más altas, tamaño reducido del procesador, y consumo de energía reducido. Sin embargo, un conjunto más complejo puede optimizar operaciones comunes, mejorar memoria/eficiencia de cache, o simplificar la programación.

Implementación del conjunto de instrucciones

Cualquier conjunto de instrucciones se puede implementar de varias maneras. Todas las maneras de implementar un conjunto de instrucciones dan el mismo modelo programado, y todas pueden hacer funcionar los mismos ejecutables binarios. Las varias maneras de implementar un conjunto de instrucciones dan diversas compensaciones entre el coste, el funcionamiento, el consumo de energía, el tamaño, el etc.

Al diseñar microarquitecturas, los ingenieros usaron bloques de circuitos electrónicos “duramente-conectados” (diseñado a menudo por separado) por ejemplo l, los multiplexores, los contadores, los registros, ALUs etc. Un cierto tipo del lenguaje de transferencia de registros es a menudo usado para describir la codificación y la secuencia de cada instrucción de ISA usando esta microarquitectura física.

Hay también algunos nuevos diseños de CPU que compilan el conjunto de instrucción a una RAM escribible o FLASH dentro de la CPU (tal como el procesador Recursiv y el Imsys Cjip), o FPGA (computación reconfigurable). Western Digital MCP-1600 es un ejemplo antiguo, usando una ROM dedicada, separada del microcódigo.

ISA se puede también emular en software por un intérprete. Naturalmente, debido a la interpretación de “overhead”, es más lento que ejecutar programas directamente sobre el hardware emulado. Hoy, es práctica para los vendedores de nuevos ISAs o microarchitectures poner emuladores del software a disposición de los desarrolladores de programas informáticos antes de que la implementación del hardware esté lista.

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Los detalles de la implementación tienen una influencia fuerte en las instrucciones particulares seleccionadas para el conjunto de instrucción. Por ejemplo, muchas implementaciones de la instrucción “pipline” permiten solamente una carga de memoria (load) o almacén en memoria (store) por instrucción, llevando a carga-almacena arquitectura (RISC). Por otro ejemplo, algunas maneras de implementar la instrucción “pipline” llevaron a una ranura de retardo.

La demanda de procesamiento de señal digital de alta velocidad ha empujado en el sentido contrario- forzando la implementación de instrucción de manera particular. Por ejemplo, para realizar los filtros digitales es bastante insuficiente, la instrucción del MAC en un procesador típico de señal digital (DSP) se debe implementar usando una arquitectura de Harvard que pueda traer una instrucción y dos palabras de datos simultáneamente, y requiere un solo ciclo.

Diseño del conjunto de instrucciones

La densidad del código

En computadoras antiguas, la memoria del programa era costosa, así que minimizar el tamaño de un programa para asegurar que cabe en la memoria limitada era a menudo central. Así el tamaño combinado de todas las instrucciones necesitó realizar una tarea particular, la densidad del código, era una característica importante de cualquier sistema de instrucción. Las computadoras con alta densidad del código también tenían a menudo instrucciones complejas para la entrada del procedimiento, los retornos parametrizados, los lazos etc. Sin embargo, " instrucciones CISC" combinan simplemente una operación básica de la ALU, tal como " add", con el acceso de uno o más operandos en memoria (usando modos de dirección tales como directo, indirecto, indexado). Ciertas arquitecturas pueden permitir dos o tres operandos (incluido el resultado) directamente en memoria o pueden permitir realizar funciones tales como el incremento automático del puntero.

La arquitectura RISC fue la primera en ser implementada con profundidad en el período de rápido crecimiento de las memorias de subsistemas, se reduce el código con el fin de simplificar el circuito de aplicación y con ello tratar de aumentar el rendimiento a través de las frecuencias de reloj más elevadas y el uso de más registros. Las instrucciones RISC suelen realizar sólo una operación, como una "suma" de registros o una "carga" de una posición de memoria en un registro, también suelen utilizar una longitud de instrucciones fijas, mientras que un conjunto de instrucciones típicas CISC tiene instrucciones muchos más cortas que esta longitud fija. Las instrucciones de longitud fija son menos complicadas de manejar que las instrucciones de ancho variable, por varias razones (por ejemplo:

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no tener que comprobar si una instrucción se extiende a ambos lados de una línea de caché o el límite de memoria virtual de la página), y por lo tanto algo más fácil de optimizar la velocidad. Sin embargo, como los equipos RISC normalmente requieren más y más para implementar las instrucciones que ejecutan una determinada tarea, hacen menos óptimo el uso del ancho de banda y de la memoria caché.

Las computadoras mínimas del conjunto de instrucciones (MISC) son una forma de máquina apilada, donde hay pocas instrucciones separadas (16-64), para poder caber instrucciones múltiples en una sola palabra de máquina. Este tipo de núcleos llevan a menudo poco silicio para implementarse, así que pueden ser observados fácilmente en un FPGA o en una forma multinúcleo. La densidad del código es similar al RISC; la densidad creciente de la instrucción es compensada requiriendo más de las instrucciones primitivas de hacer una tarea.

Número de operandos

El conjunto de instrucciones puede ser clasificado por el número máximo de operandos explícitamente especificados en las instrucciones. (en los ejemplos que siguen, a, b y c se refieren a celdas de memoria, mientras que reg1 y sucesivos se refieren a los registros de la máquina).

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0-operando, también llamada máquina de pila: todas las operaciones aritméticas se ejecutan en la parte superior de una o dos posiciones de la pila, push y pop son las instrucciones utilizadas para acceder a la memoria: push a, push b, add, pop c.

1. operando (máquinas de una dirección), también llamadas máquinas de acumulador, incluida en la mayoría de las primeras computadoras y muchos microcontroladores pequeños: la mayoría de instrucciones especifican un operando explícito a la derecha (un registro, una posición de memoria, o una constante) y un operando a la izquierda: load a, add b, store c.

2. operando – la mayoría de las máquinas CISC y RISC entran en esta categoría: CISC – load a, reg1, add reg1, b; store reg1, c RISC - cargas que requieren la memoria explícita, las instrucciones serían: load a,reg1; load b,reg2; add reg1,reg2; store reg2,c

3. operando, permite una mejor reutilización de los datos: CISC - bien una sola instrucción: add a, b, c, o más generalmente: move a, reg1; add reg1,b,c como la mayoría de las máquinas se limitan a dos operandos de memoria. RISC - Debido a la gran cantidad de bits necesarios para codificar los tres registros, este esquema no suele estar disponible en los procesadores RISC con pequeñas instrucciones de 16 bits: load a, reg1; load b,reg2; add reg1+reg2->reg3; store reg3,c;

Más operandos, algunas máquinas CISC permiten una variedad de modos de direccionamiento que permiten más de 3 operandos (registros o accesos a memoria), como el VAX "POLY", instrucción de evaluación de polinomio.

Características que debe tener un conjunto de instrucciones

Las características que se pretende que tenga un conjunto de instrucciones son cuatro, principalmente:

• Completo: Que se pueda realizar en un tiempo finito cualquier tarea ejecutable con un ordenador (computable o decidible).

• Eficiente: Que permita alta velocidad de cálculo sin exigir una elevada complejidad en su UC y ALU y sin consumir excesivos recursos (memoria), es decir, debe cumplir su tarea en un tiempo razonable minimizando el uso de los recursos.

• Autocontenidas: Esto es, que contengan en sí mismas toda la información necesaria para ejecutarse.

• Independientes: Que no dependan de la ejecución de alguna otra instrucción.

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Se puede comprobar que para que un conjunto de instrucciones sea completo solo se necesitan cuatro instrucciones:

-> escritura -> mover a la izquierda una posición y leer -> mover a la derecha una posición y leer -> parar

En esta idea se basan las arquitecturas RISC, no obstante, con este conjunto no se puede conseguir la eficiencia del repertorio de instrucciones por lo que en la práctica el conjunto suele ser más amplio en aras de conseguir un mejor rendimiento, tanto en uso de recursos como en consumo de tiempo.

Tipos de instrucciones y ejemplos

• Transferencia de datos: Copian datos de un origen a un destino, sin modificar el origen y normalmente sin afectar a los flags o indicadores de condición. Pueden transferir palabras, fracciones de palabras (bytes, media palabra) o bloques completos de n bytes o palabras.

Estas operaciones pueden ser:

-> registro - registro -> registro - memoria -> memoria - registro -> memoria - memoria

Nemotécnicos más frecuentes:

• move: copia el contenido de un registro(o memoria) a otro.

• store: copia el contenido de un registro a memoria.

• load: copia el contenido de una posición de memoria a un registro.

• move block: copia un bloque de datos de una posición de memoria a otra.

• move multiple: copia del origen en varias posiciones de memoria.

• exchange: intercambia el contenido de dos operandos.

• clear: pone a 0 el destino. (todos los bits)

• set: pone a 1 el destino. (todos los bits)

• push: introduce un dato en la cabecera de la pila. (indicada por el SP)

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• pop: saca un dato de la cabecera de la pila. (indicada por el SP)

• Instrucciones aritméticas: Son efectuadas por la ALU y suelen cambiar los flags o indicadores de condición.

Nemotécnicos más frecuentes:

• add: Suma.

• add with carry: Suma con acarreo.

• subtract: Resta.

• subtract with borrow: Resta teniendo en cuenta el adeudo anterior.

• increment: incrementa en 1 un valor.

• decrement: decrementa en 1 un valor.

• multiply: multiplica.

• divide: divide.

• extend: aumenta el operando de tamaño.

• negate: cambia de signo.

• absolute: valor absoluto.

-> Pueden tener instrucciones para tratar con números en BCD e incluyen operaciones en coma flotante, lo cual se identifica con una 'f' antes del nombre del nemotécnico como por ejemplo:

fabsolute

• Instrucciones de comparación: Suelen preceder a una instrucción de bifurcación condicional y modifican los flags. No hay que pensar que las instrucciones de salto condicional dependen de este repertorio, ya que lo único que hace el salto condicional es consultar los flags y salta si precede, pero no depende de ninguna instrucción de comparación. (de hecho cualquier operación aritmética realizada anteriormente a un salto condicional puede provocar que este "salte").

Nemotécnicos más frecuentes:

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• compare: Resta los dos operandos pero no almacena el resultado, solo modifica los flags.

• test: compara un cierto valor especificado con el 0.

• Instrucciones lógicas: Realizan operaciones booleanas "bit a bit" entre dos operandos. Como las aritméticas también modifican los flags.

Nemotécnicos más frecuentes:

• and: el "y" lógico.

• or: el "o inclusivo" lógico.

• xor: el "o exclusivo" lógico.

• not: la negación lógica. (complemento a 1, no confundir con el cambio de signo "negate" que es el complemento a 2)

• Instrucciones de Desplazamiento: Pueden ser aritmético o lógico y pueden incluir o no rotaciones. Pueden ser de izquierda a derecha.

Nemotécnicos más frecuentes:

• shift: desplazamiento aritmético o lógico.

• rotate: rotación con o sin acarreo.

• Instrucciones de bits: Comprueban un bit del operando y su valor lo reflejan en el indicador de cero. Pueden poner un bit a 0 o complementarlo.

Nemotécnicos más frecuentes:

• bit test: comprueba un bit.

• bit clear: comprueba un bit y lo pone a 0.

• bit set: comprueba un bit y lo pone a 1.

• Instrucciones de control: Permiten modificar la secuencia normal de ejecución de un programa, puede hacerse por salto condicional relativo o absoluto.

Se clasifican en cuatro grupos:

-> salto incondicional

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-> salto condicional

-> Llamada a subrutinas

-> Gestión de las interrupciones

• saltos: Pueden ser condicionales o incondicionales, se suelen especificar como jump o brantch, y en el caso de los condicionales se suele llamar jcond o bcond donde cond es una o más letras que indican la condición que ha de cumplirse para que el salto se produzca.

-> Incondicional: salta sin comprobar ninguna condición.

Nemotécnicos más frecuentes: jump o brantch

-> Condicional: salta si la condición se cumple.

Nemotécnicos más frecuentes: jcond o bcond

• Llamadas a subrutinas: Invoca la ejecución de funciones anteriormente definidas.

Nemotécnicos más frecuentes: call (llamada) y ret (retorno)

• Gestión de interrupciones: Se usan para llamar a las rutinas de servicio de interrupción y esto se puede hacer por hardware o bien por software. Necesita una instrucción similar a return para retornar al contexto anterior pero restableciendo el estado de la máquina, para no afectar a la aplicación a la cual se interrumpió (iret).

• Instrucciones de E/S: Son instrucciones de transferencia salvo que el origen/destino de dicho flujo es un puerto de un dispositivo de E/S. Estas instrucciones pueden darse mediante dos alternativas:

->E/S "mapeada" en memoria: Los periféricos tienen direcciones asignadas de la MP por lo que no se necesitan instrucciones especiales y las operaciones se realizan con las ya vistas, como son: load, store y move.

->E/S independiente: Necesitan unas instrucciones especiales para indicarle al procesador que nos estamos refiriendo al mapa de direcciones de E/S, ya que este mapa y el mapa de memoria son disjuntos.

Nemotécnicos más frecuentes:

• input o read: Pemite leer información de un puerto y trasladarla a memoria principal.

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• output o write: Permite escribir información en un puerto de un dispositivo.

• test i/o: Lee información de control de un periférico.

• control i/o: Envía información de control hacia un periférico.

Instrucciones de control y misceláneas:

Nemoténicos más frecuentes:

• halt: Detiene la ejecución del programa hasta que una interrupción arranca otro programa.

• wait: Sirve para detener la ejecución de un programa hasta que sucede un determinado evento que no es una interrupción (otra condición externa al primer programa).

• nop: No realiza ninguna operación, sirve para rellenar huecos en un programa o temporizar esperas.

• enable: Habilita las interrupciones.

• disable: Deshabilita las interrupciones.

• test and set: Se utiliza para la implementación de la exclusión mutua, esto es, que un procesador no pueda acceder a un determinado recurso que está siendo usado por otro procesador en ese mismo momento.

Se usan como semáforos, esto es, se declara una variable entera que tendrá el valor 0 si el recurso esta libre y 1 si está siendo utilizado, de manera que si un procesador comprueba y el semáforo está en 1 tendrá que esperar hasta que este cambie a 0. (1 = s.rojo y 0 = s.verde).

Familia de procesadores Intel y AMD

Procesadores AMD Trinity, Southern Island, Bulldozer y más.

AMD para el 2012 introdujo en el mercado la generación de tarjetas gráficas de la familia Southern Island (HD 7900 series), junto con las APU AMD Trinity y el sistema Brazos 2.0. Para el 2013 AMD hace una transición completa a productos de 28nm revelando los sucesores que tendrán cada una de estas familias de productos.

La Familia GPU Sea Island: El 2013 AMD prepara la próxima generación de

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tarjetas gráficas discretas con la familia Sea Island (Radeon HD 8000 series), sucesoras de la familia Southern Island (HD 7900 series). AMD prometía con esta generación de tarjetas una “nueva arquitectura de GPU” y características HSA (Heterogeneous Systems Architecture) que incrementaban el rendimiento gráfico y de computo de la próxima generación de tarjetas gráficas de AMD. APUs AMD Kaveri: en este año se sale el sucesor de AMD Trinity, cuyo nombre clave “Kaveri”, que fue la tercera generación de APU basadas en núcleos “Steamroller” de 3-4 núcleos con GPU con características HSA (Heterogeneous Systems Architecture). Con Kaveri AMD volvió a incrementar el rendimiento en IPC para CPU y gráficos al estar estos basados en la arquitectura GCN (Graphics Core Next). APUs AMD Kabini: en año 2012 AMD solo realizó una actualización a su plataforma de APU de entrada (Brazos) con la plataforma Brazos 2.0, que agregan TurboCore y soporte USB 3.0 nativo, en el 2013, se renueva esta plataforma con una nueva generación de APU de entrada cuyo nombre clave “Kavini”, que fue la segunda generación de APU en su segmento, se basa en núcleos “Jaguar” de 2-4 núcleos y tiene características HSA. APU AMD Temash: En el segmento de APU de ultra bajo consumo, orientados a Tablets cuyo nombre clave “Temash”, las cuales son APU ULP (Ultra Low Power), es decir, de ultra bajo consumo basadas en núcleos Jaguar de doble-núcleo, y que estaban fabricados a una escala de 28nm.

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AMD prometía con esta generación de productos mejoras en la arquitectura de GPU para gráficos y cómputo, características HSA (Heterogeneous Systems Architecture), mejoras en el rendimiento IPC (Instructions per Clocks), mejoras en el consumo, y su primera generación de productos SoC con FCH Integrado, que al final fue un desastre, que se reflejó en sus bajas ventas de esta tecnología.

Para el segmento de procesadores de escritorio, en el 2012 AMD lanzó la segunda generación de procesadores AMD FX, familia conocida con el nombre clave de “Vishera”, esta familia de procesadores ofrecía modelos de 4 a 8 núcleos (Piledriver) con mejoras en el rendimiento IPC que ofrecían un incremento de rendimiento respecto a las procesadores AMD FX basados en núcleos Zambezi. Tampoco les fue muy bien con esta tecnología.

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Intel Serie Core La serie Core se compone de 3 modelos actuales, el procesador Intel Core i7, Core i5 y Core i3, y sus predecesores, como el Core 2 Duo y Core 2 Quad. Mientras que el salto de la primera generación Core de segunda generación Core fue nada menos icónico, el salto de la segunda generación en tercera generación fue menor. De hecho, la diferencia entre los procesadores de segunda y tercera generación Core fue más evidente en el departamento de gráficos, con la HD 4000 en sustitución de la HD 3000. Core i7 Ultimo: Procesador de 4 ª generación Intel Core i7 'Haswell' (2013) Precedido por: 3ª generación del procesador Intel Core i7 'Ivy Bridge' (2012) Número de Núcleos: 4 Velocidad de reloj: 2.5 GHz Caché: 8 MB Litografía: 22 nm Características notables: Turbo Boost 2.0, vPro Technology, tecnología Hyper-Threading, tecnología de virtualización, Enhanced Intel SpeedStep Technology, etc. Core i5 Último: Procesador de 4 ª generación Intel Core i5 "Haswell" (2013)

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Precedido por: 3ª generación Intel Core i5 Procesador 'Ivy Bridge' (2012) Número de Núcleos: 4 Velocidad de reloj: 3 GHz Caché: 6 MB Litografía: 22 nm Características notables: Turbo Boost 2.0, vPro Technology, tecnología de virtualización, Enhanced Intel SpeedStep Technology, etc. Core i3 Último: Procesador de 4 ª generación Intel Core i3 'Haswell' (2013) Precedido por: 3ª generación Intel Core i3 Procesador 'Ivy Bridge' (2012) Número de Núcleos: 2 Velocidad de reloj: 3.3 GHz Caché: 3 MB Litografía: 22 nm Características notables: Turbo Boost 2.0, Hyper-Threading, tecnología de virtualización, Enhanced Intel SpeedStep Technology, etc. Xeon [14] El rendimiento de los procesadores Xeon de alta gama, es decir, el procesador Intel Xeon E7, Intel Xeon E5 e Intel Xeon E3, pueden ser ya ser clasificados como superior o a la par con la serie Core, pero a diferencia de la serie Core, estos microprocesadores x86 son diseñados específicamente para servidores o estaciones de trabajo para no particulares no consumidores. En la siguiente tabla se muestra la familia completa de este tipo de procesadores hasta el 2015.

Nombre del producto

Estado Cantidad de núcleos

TDP Precio de cliente recomendado

Intel® Xeon® Processor E7-4850 v3 (35M Cache, 2.20 GHz)

Launched 14 115 W TRAY: $3003.00

Intel® Xeon® Processor E7-4830 v3 (30M Cache, 2.10 GHz)

Launched 12 115 W TRAY: $2170.00

Intel® Xeon® Processor E7-4820 v3 (25M Cache, 1.90 GHz)

Launched 10 115 W TRAY: $1502.00

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Nombre del producto

Estado Cantidad de núcleos

TDP Precio de cliente recomendado

Intel® Xeon® Processor E7-4809 v3 (20M Cache, 2.00 GHz)

Launched 8 115 W TRAY: $1223.00

Intel® Xeon® Processor E7-8893 v3 (45M Cache, 3.20 GHz)

Launched 4 140 W TRAY: $6841.00

Intel® Xeon® Processor E7-8891 v3 (45M Cache, 2.80 GHz)

Launched 10 165 W TRAY: $6841.00

Intel® Xeon® Processor E7-8890 v3 (45M Cache, 2.50 GHz)

Launched 18 165 W TRAY: $7174.00

Intel® Xeon® Processor E7-8880L v3 (45M Cache, 2.00 GHz)

Launched 18 115 W TRAY: $6063.00

Intel® Xeon® Processor E7-8880 v3 (45M Cache, 2.30 GHz)

Launched 18 150 W TRAY: $5895.00

Intel® Xeon® Processor E7-8870 v3 (45M Cache, 2.10 GHz)

Launched 18 140 W TRAY: $4672.00

Intel® Xeon® Processor E7-8867 v3 (45M Cache, 2.50 GHz)

Launched 16 165 W TRAY: $4672.00

Intel® Xeon® Processor E7-8860 v3 (40M Cache, 2.20 GHz)

Launched 16 140 W TRAY: $4061.00

La familia de productos del procesador Intel® Xeon® E5 v3 aporta una gran potencia informática y de procesamiento de datos para procesar rápidamente conjuntos de datos grandes y complejos, en la que también ofrece un desempeño

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versátil desde la nube pública o privada hacia una informática técnica de alto desempeño.

Las siguientes instrucciones de instalación y descripción son para los integradores de sistemas profesionales que ensamblan servidores que utilizan procesadores Intel® Xeon™ con motherboards aceptados en la industria, chasis y periféricos. Contiene información técnica concebida para facilitar la integración de sistemas. Procesador en caja Intel Xeon Processor puede encontrarse información sobre el producto en el procesador producto y el material pertinente. [15]

• La descripción de procesadores Intel® Xeon™ en caja de procesadores • En el procesador en caja • Identificación de un procesador en caja

Requisitos de plataforma selección de una placa de sistema

• Compatibilidad del disipador térmico • Adaptador de Cable del ventilador • Selección de un chasis • Seleccionar una fuente de alimentación

Integración de un sistema de equipados con el procesador Intel® Xeon™

• Instalación de la placa de sistema • Instalación del procesador

Mantenimiento y actualización de un sistema de basados en procesadores Intel Xeon

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• Extracción del procesador • Actualizaciones de memoria de sistema • Compatibilidad con sistemas operativos

Procesador Intel® Xeon™ Procesadores con bus de sistema de 800 MHz [16] El procesador Intel® Xeon™ con bus de sistema de 800 MHz se basa en la microarquitectura Intel NetBurst® e incluye varias características que mejoran el desempeño. El procesador Intel® Xeon™ introduce nuevas características como: tecnología de memoria ampliada Intel® 64, Monitor térmico 1 y 2 y mejorado Intel SpeedStep® tecnología y conserva la compatibilidad con la tecnología Hyper-Threading.

La microarquitectura Intel NetBurst® y la tecnología Hyper-Threading permiten la Intel Xeon Processor para lograr un desempeño innovador para la informática visual, entornos de aplicaciones simultáneas y en el futuro de Internet, mientras que Intel® 64 proporciona 64 bit extensiones para un mayor acceso a la memoria y puede aumentar el rendimiento del sistema con aplicaciones y sistemas operativos optimizados. Nuevas características de consumo de energía, como el Monitor térmico 2 y mejorado Intel SpeedStep® tecnología puede ayudar a mantener el rendimiento del sistema funcionando sin problemas en los entornos de temperaturas altas.

Disipador térmico pasivo 1U

Disipador térmico 2U pasivo Disipador térmico activo

El procesador en caja procesador Intel® Xeon™ con bus de sistema de 800 MHz incluye tres soluciones de diferentes disipador de calor optimizadas para factores de formato de una plataforma diferente: 1U pasivo para configuraciones de bastidor de 1U (requiere conductos), 2U pasivo para 2U y por encima de las aplicaciones de pedestal y bastidor (requiere conductos) y por último, la solución de disipador térmico activo para chasis de pedestal.

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Todas las soluciones de disipador térmico tres comparten una base de retención común que se conoce como el Kit de habilitación común o CEK. Esto se hace para permitir que diferentes los disipadores térmicos para todos los adjuntar del mismo modo, sin modificaciones a la placa en el chasis o el sistema. CEK es un chasis directo método permitiendo que el peso del disipador térmico para transferir al chasis backplane de conexión. Esto reduce la tensión a la placa del sistema en caso de una descarga caídas o el sistema.

Consulte la sección de integración para obtener instrucciones completas sobre la instalación de las soluciones de disipador térmico en una plataforma.

Incluido con el procesador Intel® Xeon™ en caja

• Procesador Intel® Xeon™ con bus de sistema de 800 MHz • Material de interfaz térmica (previamente aplicado a las soluciones de

disipador térmico en forma de almohadilla) • Disipador térmico pasivo • De cualquier solución del disipador térmico activo o pasivo 1U pasivo, 2U

(todos con hardware de captura) • Instrucciones de instalación y Manual plegable • Etiqueta del logotipo Intel Inside®

Identificación de un procesador en caja

Especificaciones de prueba del procesador en caja o S-Specs, marcadas en la parte inferior del procesador Intel® Xeon™ identifican información específica acerca del procesador. Utilizando la Tabla de referencia de S-Spec (http://ark.intel.com/es/) y la información marcada en el procesador, un integrador de sistemas puede verificar la velocidad adecuada, el submodelo, el número de lote, el número de serie y otra información importante acerca del procesador. Los números indicados en el procesador deben coincidir con los números en la etiqueta de la caja.

Una vez que el procesador en caja está instalado en un sistema, no estarán visibles las nomenclaturas del procesador y el procesador debe ser eliminado con el fin de ver las nomenclaturas. Hay una etiqueta con el fin de evitar este paso, proporcionado con el procesador en caja que puede ser retirado y colocado dentro del chasis. Si se actualizan los

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procesadores, las nomenclaturas que se ha adjuntado al chasis deben ser sustituidas, eliminadas o marcar claramente como información obsoletas para evitar confusiones.

Requisitos de plataforma

Servidores basados en el procesador Intel® Xeon™ en caja con bus de sistema de 800 MHz de integradores deben utilizar chasis, fuentes de alimentación y motherboards que se han diseñado específicamente para el procesador Intel® Xeon™ con bus de sistema de 800 MHz. Los únicos chipsets validados para estos procesadores incluyen el Intel® E7520, Intel® E7525 e Intel® E7320.

El procesador Intel® Xeon™ con bus de sistema de 800 MHz no es compatible con las placas que se han diseñado para el procesador Intel® Xeon™ con bus de sistema de 533 MHz o anterior Intel® Xeon™ Procesadores, incluidos los chipsets: Intel® E7501 e Intel® E7505 e Intel® E7500. Esto también es cierto de chipsets de terceros. Una mayor frecuencia, potencia, temperatura y los requisitos de peso de que el procesador Intel® Xeon™ con bus de sistema de 800 MHz y las soluciones de disipador de calor, requieren la actualización de la plataforma.

Selección de una placa de sistema

Es importante que se verifique que el modelo de la placa de configuración del sistema y la revisión, es compatible con la frecuencia de procesador Intel® Xeon™ específica que se utiliza. Puede se necesite una actualización de BIOS con el fin de reconocer y compatibles con la versión más reciente del procesador Intel® Xeon™ correctamente.

Una lista de referencia de plataformas probadas estará disponible en breve después del lanzamiento del procesador. Esta lista contiene combinaciones de placa y chasis que han sido enviadas a Intel y que han superado los requisitos eléctricos y temperatura. También encontrará una lista del código fuente de las placas de servidor que el proveedor de hardware ha anunciado como que se han diseñado específicamente para el procesador Intel® Xeon™ Procesadores con bus de sistema de 800 MHz.

Compatible con el disipador térmico [17]

El procesador en caja incluye uno de los tres tipos de soluciones de disipador térmico no conectado diseñados específicamente para proporcionar suficiente enfriamiento para el procesador Intel® Xeon™ con bus de sistema de 800 MHz, cuando se utiliza en un entorno de chasis adecuado. Es necesario un conducto bien diseñado sin espacios. La solución activa se ha diseñado para el chasis de pedestal que no puede admitir conductos, pero tiene suficiente flujo de aire en el chasis para evitar que la temperatura ambiente externa a un mínimo aumento de la temperatura a la entrada del ventilador de procesador comprometa el sistema.

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El flujo de aire del chasis (400 LFM) también debe proporcionar a los reguladores de voltaje que se encuentra en la motherboard para asegurar el funcionamiento correcto del sistema. Chasis que no se han diseñado específicamente para el procesador Intel® Xeon™ con bus de sistema de 800 MHz seguramente no cumplen con los requisitos necesarios.

Las soluciones del disipador térmico incluidas en el Material de interfaz térmica (TIM) aplicado antes de procesador en caja. Tenga cuidado de no para molestar al TIM previamente aplicado antes de instalar el disipador térmico. Cualquier extracción del material de interfaz térmica puede interferir con las características térmicas de la solución térmica y dañar el procesador

Cualquier momento en que se extraiga el disipador de calor después de un uso normal, es necesario volver a aplicar el material de interfaz térmica.

Cable del ventilador del adaptador

Las placas de sistema pueden proceder con un cabezal de cable de 3 o 4 pines del disipador térmico del ventilador de la placa. Cualquiera de estos cabezales funciona razonablemente bien. Los cabezales de ventilador están codificados para que sólo se puedan colocar en el conector en la orientación correcta.

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Conector de ventilador Conector del ventilador tetrafilar

• El PIN 1: cero • PIN de 2: + 12 V • El PIN 3: sentido • PIN de 4: Control PWM (opcional)

Las placas de sistema también deben ser compatibles con las siguientes instrucciones de consumo de energía:

Descripción Min Typ Constante Máx. Máx.

Inicio Unidad

+ Fuente de alimentación del ventilador de 12 v 12 voltios

10.8 12 12 13.2 V

IC: La corriente del ventilador N/A 1 1.25 1.5 A

SENTIDO: Frecuencia de sentido 2 2 2 2

Pulsaciones por revolución de ventilador

Selección de un chasis

Chasis que son compatibles con el procesador Intel® Xeon™ en caja con bus de sistema de 800 MHz deben cumplir con las especificaciones de SSI para Electronics Entry Bay 3.5 (EEB 3.5) para 2U y por encima de bastidor y pedestal plataformas y TEB 2.0 para bastidor de 1U. Estas especificaciones incluyen diámetro agujero, ubicaciones y recomendaciones de la fuente de alimentación de la conexión.

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Nota: Las especificaciones SSI e información adicional pueden encontrarse en http://www.ssiforum.org

Se recomienda altamente también que el chasis proporcionar suficiente enfriamiento los reguladores de voltaje del procesador situados en la placa del sistema. Es posible reducir el rendimiento general de la plataforma si estos componentes se permiten sobrepase su temperatura de funcionamiento.

Se espera que la temperatura de entrada a cualquiera de las soluciones de disipador térmico no sobrepase los 40° Celsius. Es responsabilidad del Diseñador de chasis para asegurarse de que este requisito es satisfacer.

Seleccionar una fuente de alimentación

Motherboards compatibles con el procesador Intel® Xeon™ incluyen un manual con instrucciones de instalación. Consulte este manual, así como el manual del procesador en caja antes de integrar un sistema equipado con el procesador Intel® Xeon™. Por otra parte, la siguiente información puede ayudar a los integradores de sistemas en integrar con éxito un sistema equipado con el procesador Intel® Xeon™ en caja.

Integración de un sistema equipado con el procesador Intel® Xeon™ Motherboards compatibles con el procesador Intel® Xeon™ incluyen un manual con instrucciones de instalación. Consulte este manual, así como el manual del procesador en caja antes de integrar un sistema de equipados con el procesador Intel Xeon. Por otra parte, la siguiente información puede ayudar a los integradores armar satisfactoriamente un sistema de equipados con el procesador Intel Xeon en caja.

Instalación de la placa de sistema

Para iniciar la instalación del sistema es crucial que compruebe que los ocho separadores desmontables, los cuales serán utilizados para conectar los mecanismos de sujeción del procesador, se instalan en la base del chasis.

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Chasis antes de instalación de los separadores

Chasis después de la instalación de los separadores

Comprobar instalación de la CEK resortes

Compruebe que el resorte CEK se ha instalado en la placa del sistema. Estos resortes deben incluirse con la placa del sistema, pero si no contacto fabricar la board para verificar la compatibilidad con la solución de disipador térmico del procesador en caja. Si los resortes CEK no se conectaron a la placa del sistema antes del envío, instalarlos antes de ensamblar la placa del sistema, utilizando las debidas precauciones ESD.

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Campaña de primavera CEK (incluido con la placa del sistema)

CEK resortes instalada en parte posterior de la placa del sistema

Instalación del procesador

Abra el mango del zócalo del procesador y alinee el procesador utilizando como referencia las marcas del pin uno en el procesador y el zócalo. El pin uno procesador situada en el formato OLGA On interposer el paquete FC-uPGA4 debe alinearse con la marca del pin uno del zócalo. Nomenclaturas en el difusor térmico integrado no deben utilizarse para la alineación de la instalación. Inserte el procesador en el zócalo y cierre el mango del zócalo.

Mango del zócalo abierta Instale el procesador Zócalo de bloqueo

Material de interfaz térmica debe ser previamente aplicado a la solución de disipador térmico. El aspecto de un material gris seco ubicado en la posición del centro en virtud de la solución de disipador térmico. Si se ha eliminado la solución

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de disipador térmico después de que el sistema se arranca será necesario limpie el material de interfaz térmica anterior y reemplácelo con una nueva TIM pad o grasa térmica. Asistencia de contacto de Intel® al cliente para obtener el reemplazo de que almohadillas TIM o grasa.

Almohadilla a TIM del disipador térmico

Instale la solución de disipador térmico Apriete los tornillos

Advertencia:

Existe un riesgo potencial a romper los tornillos del disipador térmico si están sobre ajustan demasiado más allá de la especificación durante la instalación. Los tornillos que se utilizan para asegurar el disipador térmico al chasis backplane han sido diseñados para un par máximo de libras de 20 pulgadas. Superior a esta especificación podría resultar en la cabeza del tornillo rompa.

A partir de septiembre de 2004, Corporación Intel comenzó a utilizar un tornillo de disipador térmico con mayor tolerancia par. Este cambio se ha producido en todos los procesadores Intel® Xeon™ con bus de sistema de 800 MHz y en todas las tres soluciones térmicas. Consulte la tabla siguiente para identificar los productos afectados.

Integradores de sistemas deben seguir actúe con precaución durante la instalación de la solución térmica a fin de evitar por par los tornillos del disipador térmico. Se recomienda durante la instalación que se ha iniciado el tornillo de cada uno. A continuación, apriete los tornillos utilizando una trama entrecruzada.

Alinee el disipador térmico con cuidado, evitar el ajuste excesivo: Apriete puede causar daños en el procesador, el disipador térmico, el chasis o la placa de servidor.

Se aplica solamente a los productos empaquetados antes de septiembre de 2004. Los productos empaquetados antes de septiembre de 2004 utilizan el tornillo nuevo con las especificaciones de torsión mayor. Continua con el nuevo tornillo

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necesario tener cuidado durante la integración a fin de evitar sobre apriete el tornillo.

Si utiliza el disipador térmico activo, tal como se ilustra en las imágenes anteriores, asegúrese de que el cabezal de alimentación del disipador térmico de conectarse a la placa del sistema. El cabezal del ventilador/board debe ser en una variedad de 3 ó 4 pines. Dos cabezales deben ser compatibles con los demás.

Conecte el Receptor de consumo de energía para CPU

Mantenimiento y actualización de un sistema equipado con el procesador Intel Xeon

Extracción del procesador

Cada vez que se extrae el disipador térmico del procesador, es esencial que se aplique más material de interfaz térmica al difusor térmico integrado del procesador para poder asegurar la transferencia térmica correcta al disipador térmico con ventilador del procesador en caja.

Para pedir accesorios nuevos para el procesador Intel Xeon, vaya a este sitio: Compatibilidad con piezas de repuesto.

Precaución: Si se descubre que para quitar el ensamblaje del procesador en caja requiere considerable fuerza, trate de utilizar guantes para proteger las manos y toman las precauciones necesarias para mantener las manos fuera de los bordes metálicos del chasis cuando elimine los componentes.

Actualizaciones de memoria de sistema

Cuando se actualiza la memoria del sistema, es preferible que coincida con la velocidad de memoria y el tipo de memoria instalada en el sistema. Por ejemplo, un sistema con DDR2 400 MHz DRAM debe ser adicionado con más DDR2 400

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MHz DRAM, preferible desde el fabricante del mismo. Aunque algunas combinaciones pueden ser compatibles con el chipset (por ejemplo diferentes velocidades de memoria que predeterminada a la baja velocidad de las dos instaladas), es esencial que se verifique la compatibilidad de placa de sistema con cualquier combinación de memoria utilizada (velocidad, tipo, tamaño).

Sistema operativo compatible con

Los procesos de instalación de controladores y sistemas operativos adecuados afectan en gran medida el rendimiento del sistema. Por ejemplo, es importante que instale la última Utilidad de instalación de software para chipsets Intel® inmediatamente después de instalar la mayoría los sistemas operativos de Microsoft para asegurarse de que se instalan los controladores correctos para el chipset antes de instalar otros controladores. Integradores de sistemas deben confirmar los sistemas equipados con el procesador Intel Xeon en caja son óptima configuración e integración.

Conclusión

Procesador Intel® Xeon™ los sistemas equipados con el procesador requieren una integración apropiada. Los integradores que siguen las recomendaciones de este documento experimentarán mayor satisfacción del cliente al ofrecer sistemas de calidad superiores. Este documento ha explicado los nuevos requisitos para:

• Compatibilidad mecánica por medio del chasis • Compatibilidad eléctrica de la estación de trabajo de procesador Intel Xeon

o la fuente de alimentación en conformidad con EPS12V • Disipación térmica del disipador térmico y los ventiladores del sistema • Optimización del sistema operativo

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Pentium [18] Jerárquicamente, la familia de procesadores Intel Pentium que siguen en la serie Core mencionado anteriormente. El último modelo de esta formación, el procesador Intel® Pentium® J2900 basados en Haswell, fue lanzado en el cuarto trimestre de 2013. Los procesadores Pentium en el mercado hoy en día se basan en el mismo chip de procesador en el que se basa la serie Core, pero tienen características como menor frecuencia de reloj y menos memoria caché. Del mismo modo, funciones avanzadas como la virtualización y la tecnología Hyper-Threading también están ausentes. Sin embargo, los modelos recientemente lanzados vienen con características como Intel 64, la tecnología de virtualización (VT-x), Enhanced Intel SpeedStep Technology, etc. Celeron Mientras que la serie Pentium ha sido completamente desplazado hacia la plataforma de arquitectura Ivy Bridge, sólo los últimos procesadores Celeron utilizan la arquitectura Ivy Bridge, por lo menos a partir de ahora. El último modelo de la línea Celeron hasta, la 2970M procesador Intel® Celeron®, que fue lanzado en el segundo trimestre de 2014, se basa en la última microarquitectura de Intel Haswell. Procesadores Celeron de hoy vienen con muchas características avanzadas, como la tecnología de virtualización (VT-x), la tecnología Enhanced Intel SpeedStep, etc. Estos procesadores están destinados principalmente para los usuarios de bajo presupuesto que no usan aplicaciones pesadas.

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Atom Intel Atom, de bajo consumo de energía, bajo costo, y procesadores de bajo rendimiento de Intel, se utiliza sobre todo en netbooks y ordenadores de sobremesa pequeños. Mientras que los primeros modelos miden 45 nm, el rango que Cedar (lanzado en diciembre de 2011) mide 32 nm, que fue un desarrollo significativo en la familia Atom. Los modelos Cedarview apoyan SSE, SSE2, SSE3, etc. De hecho, los modelos D2550 y D2700 de la Cedarview gama aún soportan la tecnología Hyper-Threading. En junio de 2011, se reveló que Intel tenía tres modelos de procesadores - la ValleyMostrar (32 nm), Silvermont (22 nm) y Airmont (14 nm), que harán su aparición bien sea para finales del 2015 o inicios del 2016. De éstos, ValleyMostrar y Silvermont han sido puestos en libertad, mientras que Airmont está en desarrollo.

AMD Serie FX AMD FX Series comprende AMD FX procesador 8-Core Black Edition, AMD FX procesador de 6 núcleos Black Edition y AMD FX Procesador 4-Core Black Edición. Mientras que los modelos iniciales, basados en la arquitectura Bulldozer, no trabajaban en favor de AMD, se esperaba que el Piledriver sea el representante más significativo para esta empresa. El AMD FX Procesador 8-Core Edition Negro, es primer procesador de escritorio de 8 núcleos nativos en el mundo. Sus características incluyen AMD Turbo Core, la tecnología Hyper-Transport, la tecnología de virtualización de AMD, funciones mejoradas de administración de energía, etc.

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Serie A AMD A-Series consiste en el procesador AMD A10, segundo procesador AMD A8 Gen, segundo procesador Gen AMD A6 y el segundo procesador AMD A4 Gen. Las unidades de procesamiento acelerado de segunda generación (APU) salieron poco después que Intel presentara sus procesadores basados en Ivy Bridge. El A10-7850K de 4 núcleos, con una velocidad de reloj de CPU de 4,0 GHz, con sobrealimentados gráficos AMD Radeon ™ R7. También viene con la tecnología AMD Mantle, para mejorar los juegos. Otras características incluyen la arquitectura HSA para la resolución Ultra HD, y la tecnología Eyefinity de AMD para el soporte multi-monitor.

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Phenom II Alineación AMD Phenom II consta de 45 procesadores de doble núcleo, de tres núcleos, quad-core y hexa-core nm (AMD Phenom II X6 es el modelo de hexa-core). También existen modelos de baja potencia en la serie Phenom que se distinguen por la adición de la letra "e" al número de modelo. Las características adicionales incluyen la tecnología HyperTransport (hasta 4000MT / s full duplex, o hasta 16.0GB / s de E / S de ancho de banda), 3DNow, SSE, SSE2, SSE3, SSE4a, y una mayor protección contra virus. Athlon II Familia AMD Athlon II de procesadores incluyen el procesador AMD Athlon II X4 Quad-Core, AMD Athlon II X3 Procesador Triple-Core, AMD Athlon II X2 de doble núcleo del procesador, y sus versiones de bajo consumo. Las versiones de bajo consumo Athlon se denotan por alfabeto "e" al final del número de modelo y los modelos ultra-bajo voltaje se designan por la letra 'u'. Sempron Rival de serie Celeron de Intel, el procesador Sempron está destinada sobre todo para los usuarios moderados. Sus características notables incluyen la tecnología HyperTransport, Enhanced Virus Protection, Enhanced 3DNow, Cool'n'Quiet, MMX, SSE, SSE2, SSE3 y SSE4a. La comparación de los últimos procesadores de Intel y AMD Las CPU o procesadores son los cerebros de las computadoras. Este análisis del cerebro es responsable de la ejecución general del sistema. El rendimiento de un equipo depende directamente de su capacidad de procesamiento. Si un usuario está pensando en comprar un nuevo PC portátil o de escritorio, o la planificación para actualizar su equipo de cómputo, es vital seleccionar un procesador de AMD o Intel, que coincida exactamente con sus necesidades informáticas.

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Tanto AMD como Intel disponen de chips que tienen enfoques únicos y diferentes para el diseño del procesador, pero su objetivo final es el mismo, crear los mejores procesadores para la tecnología de la computación. A continuación se muestra un análisis sobre el rendimiento de AMD contra Intel, comparando sus mejores procesadores de escritorio de gama alta, media y alta. Procesadores de gama alta AMD lanzó una nueva línea de procesadores de escritorio en la forma de su serie de FX, mientras que Intel ha mantenido la actualización de su línea Core i7 Extreme, con procesadores más rápidos. Intel Core i7-4960HQ vs. AMD FX-9590 Vishera Esta es una comparación entre dos chips. AMD FX-9590, impulsado por la tecnología Vishera que posee 8 núcleos, con una frecuencia de reloj de base del 4,7 GHz, que puede ser elevada a una frecuencia máxima Turbo de 5.0 GHz, con 8 MB de caché L3 u 8 MB de caché L2. El Intel Core i7-4960HQ Haswell es un procesador de 4 núcleos, con 6 MB de caché L2, y 2,6 GHz de frecuencia de reloj de base, que puede ser amplificada a 3,8 GHz. En cuanto al rendimiento, a pesar de los 4 núcleos y menor frecuencia de reloj, el i7-4960HQ supera a la FX-9590 en todos sus requerimientos, lo que justifica su precio más alto. Está diseñado para gamers y usuarios con necesidades de computación pesados. Sin embargo, las ventajas de la FX-9590 se encuentran en su precio, el número total de núcleos reales, y el gran impulso en el overclocking. Luego, si está buscando un alto rendimiento, a un precio económico, el FX-9590 es una buena inversión, pero si lo que desea es conformarse con nada menos que el mejor, el 4960HQ es el procesador de elección. Procesadores Gama media Hay varios procesadores diseñados para el usuario de gama media, que necesita una estación de trabajo, que puede manejar una gran cantidad de carga de trabajo multitarea. Aquí están dos de los mejores chips de gama media de Intel y AMD.

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AMD Phenom II X4 980 vs. Intel Core i5-4440S El AMD Phenom II X4 980 es un procesador de 4 núcleos, con una frecuencia máxima de reloj de 3,7 GHz, con 2 MB de caché L2 y 6 MB de caché L3. Por otro lado, los de segunda generación Intel Core i5-i5-4440S es también un procesador de 4 núcleos, con una velocidad de reloj que puede llegar a los 3,3 GHz, con 6 MB de Intel Smart Cache. Como varias pruebas de referencia han puesto de manifiesto, los i5-4440S superan a la AMD Phenom II X4, de forma sustancial en términos de un solo núcleo y rendimiento multinúcleo. Como muchos jugadores han informado, el chip de Intel ofrece más por su dinero.

El Round-up Intel acaparó el mercado de procesadores al introducir la tecnología Sandy Bridge, dejando AMD con mucho terreno para cubrir. La estrategia de AMD fue la de mostrar mejoras permanentes en su tecnología. Aunque el Bulldozer fue un fracaso, Piledriver y Steamroller pusieron a AMD en el juego. Su próxima entrega, Excavadora lo hizo en el 2014, mientras que Intel lanzaba su cuarta generación "Haswell" el 2 de junio de 2013. Si el dinero es un problema, o si le gusta al usuario el overclock, la opción a elegir es AMD. Si puede gastar más y quiere ese paso extra por delante para mejorar su ritmo de trabajo en vídeo, imágenes, audio, Intel sería la opción a elegir. En el 2014 Intel estaba por delante de AMD en términos de tecnología y rendimiento. Sin embargo, AMD es y ha sido la mejor alternativa al usuario en ofrecer "más por menos". Además que permite un mejor overclocker, continúa proporcionando procesadores asequibles que proporcionan un excelente rendimiento.

Intel Core 5th Generación. [19]

Es uno de sus últimos desarrollos bajo el nombre de Broadwell. Los Core M son algunos, pero hoy presentan el ejército de los nuevos Core i3, i5 e i7 dirigidos a ordenadores portátiles, poniendo el foco en la eficiencia energética y los nuevos

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gráficos 6000 Series. Pasemos a descubrir esta nueva tecnología con mayor profundidad.

Intel Core 5th Gen. Su arquitectura emplea transistores de 14 nm, esperados en 2014, pero que finalmente empezaron a llegar al mercado en forma de los Core M, en el 2015. El Core M, un paso atrás en potencia pero adelante para el formato híbrido.

Core 4th Gen. (i7-4600U)

Core 5th Gen. (i7-5600U)

Nombre en código Haswell Broadwell

Núm. transistores 960 millones 1.300 millones (+35%)

Superficie chip 131 mm2 82 mm2 (-37%)

En el 2015-2016, Intel amplía su abanico de procesadores Broadwell más allá de los Core M para mostrar sus modelos Core i3, i5 e i7, todos ellos de 14 nm, enfocados para equipos portátiles y sus variedades: desde los modelos 'tradicionales', convertibles, delgados, todo-en-uno o incluso los mini-PC.[20]

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El común denominador de esta quinta generación de Intel Core es la eficiencia. Al igual que otros años Intel consigue técnicamente procesadores más pequeños pero más potentes. A pesar de ello también consiguen reducir el factor energético, de forma que los nuevos modelos tendrán TDP3 de 28 vatios en las versiones estándar y alcanzarán los 15 vatios en los modelos más eficientes. Como referencia, los Core M ofrecen un TDP de 4,5 vatios y están dirigidos a la máxima portabilidad.

Cambios gráficos: Iris se pasa a las 6000 Series

Se continua con gráficos integrados Intel HD Graphics e Intel Iris Graphics, pero con novedades no tanto en su funcionamiento o arquitectura si no en la nomenclatura. Aprovechando el mayor potencial Intel eleva ligeramente sus modelos, estrenando los gráficos 6000 y 6100. Estos son los modelos disponibles en sus Core 5th Gen:

• Intel HD Graphics 5500

3 La potencia de diseño térmico o TDP (del inglés thermal design power) representa la máxima cantidad de potencia requerida por el sistema de refrigeración de un sistema informático para disipar el calor. Por ejemplo, una CPU de un equipo portátil puede estar diseñada para 20 W de TDP, lo cual significa que puede disipar (por diversas vías: disipador, ventilador...) 20 vatios de calor sin exceder la máxima temperatura de unión de los transistores en el circuito integrado, a partir de la cual el transistor deja de funcionar. El TDP en ningún caso indica la máxima potencia que en algún momento el circuito integrado podría extraer, indica más bien la máxima potencia que podría extraer cuando se ejecutan aplicaciones reales. Tomado de Potencia de diseño térmico (TDP) de valoración de este procesador (consultado el 21 de septiembre de 2015), Disponible de http://starredreviews.com/es/potencia-de-diseno-termico-tdp-de-valoracion-de-este-procesador/2435/

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• Intel HD Graphics 6000 • Intel Iris Graphics 6100

Según Intel se ha logrado hasta un 22% más de rendimiento en gráficos 3D. Al ser un tick (miniaturización) el fabricante se centra en reducir la arquitectura en vez de potenciar su rendimiento, algo que llegará de cara a la sexta generación el año que viene con el nombre en código Skylake. Esta nueva generación es 2,5 veces más potente que la versión anterior y ocho veces más eficiente que una computadora de hace cinco años. Es 30 veces mejor en cuanto a prestaciones gráficas, con el objetivo de ofrecer la capacidad de procesar y visualizar la nueva oleada de contenidos 4K, realidad virtual y 3D de la mano de los chips gráficos Iris e Iris Pro. Respecto al consumo energético, los equipos que utilicen Skylake tendrán una autonomía de uso tres veces más duradera.

El microprocesador Core i7-6700K es el que lleva la batuta de los dos lanzamientos de Intel; se trata de una CPU de cuatro núcleos corriendo a 4 Ghz (overclock a 4.2. Ghz), 8 MB de cache y utilizando el socket LGA 1151 del nuevo chipset Z170. El procesador soporta memorias DDR4 y DDR3L; además, se presenta el nuevo procesador gráfico Intel HD 530 que corre a 350 Mhz (llegando hasta 1150 Mhz) y con soporte para DirectX 12.

Por su lado, el Core i5-6600K corre a 3.5 Ghz, (overclockeable a 3.9 Ghz sin mucho problema) y 6 MB de cache. También es compatible con el mismo socket y chipset de su "hermano mayor"; ambos procesadores vienen a 91W TDP y a diferencia de Broadwell, la apuesta no parece ser ahorrar en el consumo de energía: el enfoque son los equipos para tareas exigentes, como los videojuegos. El Core i7-6700K se venderá a un precio recomendado de USD $350, mientras que el i5-6600K lo hará a USD $243. En cuanto a tecnologías y compatibilidad, estos nuevos gráficos mantienen el soporte para DirectX 11.2, OpenGL 4.3 y OpenCL 2.0 con soporte para pantallas 4K/UHD, Intel WiDi y mejor decodificación de algunos estándares como HEVC o VP9. También aseguran que están preparados para DirectX 12, la nueva versión del software de Microsoft que llegó en el 2015.

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Modelos Intel Core 5ª generación Son un total de 17 nuevos procesadores los que Intel presentó para el 2015, todos ellos para portátil y pertenecientes a las gamas Core i3, i5 e i7. También hay un trío de modelos sin el apellido 'i', y que pertenecen a la familia Centrino o Pentium más básica y enfocada a los equipos más asequibles. Referente a otras tecnologías propuestas, Intel habla de la cámara 3D RealSense para monitorizar nuestros gestos. Modelos como el Acer V17 Nitro la incluyen y que prometen otro método de entrada al ordenador. También asistentes de voz, nuevos controladores de red 802.11ac, WiDi o SmartSound para un mejor audio, son algunas de las características que pueden estar disponibles, aunque como siempre la decisión última de su implementación dependerá del fabricante final del portátil.

Tabla con las características técnicas más importantes de todos los chips presentados hasta el 2015:

CPU Núcleos/Hilos Frec.

CPU (GHz.)

GPU Frec. GPU (base/Turbo)

Caché L3 TDP

i7-5650U 02-abr 2.2

Intel HD Graphics 6000

300/1000 4MB 15W

i7-5600U 02-abr 2.6

Intel HD Graphics 5500

300/950 4MB 15W

i7-5550U 02-abr 2.0

Intel HD Graphics 6000

300/1000 4MB 15W

i7-5500U 02-abr 2.4

Intel HD Graphics 5500

300/950 4MB 15W

i7-5557U 02-abr 3.1

Intel Iris Graphics 6100

300/1100 4MB 28W

Page 60: Arquitecturas de Los Procesadores INTEL y AMD 2015-2016

i5-5350U 02-abr 1.8

Intel HD Graphics 6000

300/1000 3MB 15W

i5-5300U 02-abr 2.3

Intel HD Graphics 5500

300/900 3MB 15W

i5-5250U 02-abr 1.6

Intel HD Graphics 6000

300/950 3MB 15W

i5-5200U 02-abr 2.2

Intel HD Graphics 5500

300/900 3MB 15W

i5-5287U 02-abr 2.9

Intel Iris Graphics 6100

300/1100 3MB 28W

i5-5257U 02-abr 2.7

Intel Iris Graphics 6100

300/1050 3MB 28W

i3-5010U 02-abr 2.1

Intel HD Graphics 5500

300/900 3MB 15W

i3-5005U 02-abr 2.0

Intel HD Graphics 5500

300/850 3MB 15W

i3-5157U 02-abr 2.5

Intel Iris Graphics 6100

300/1000 3MB 28W

Pentium 3805U 02-feb 1.9 Intel HD

Graphics 100/800 2MB 15W

Celeron 3755U 02-feb 1.7 Intel HD

Graphics 100/800 2MB 15W

Celeron 3205U 02-feb 1.5 Intel HD

Graphics 100/800 2MB 15W

Los Intel Core de quinta generación son una iteración más que no llega para reinventar el mercado, si no para aplicar un poco más de tecnología a un producto de gran calidad de procesadores anteriores. Todo lo lanzado hoy tiene un perfil doméstico de gama baja y media, y será más adelante cuando muestren modelos de gama alta pensados para juego. De igual forma tampoco han hablado de procesadores de escritorio. Nótese la importancia de esto: el mercado PC ha cambiado radicalmente en pocos años, y ahora los portátiles dominan a los de sobremesa al menos en prioridad. No

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obstante, se espera que Intel presente nuevos modelos a lo largo de los próximos meses.

En definitiva, Intel Core 5th Gen. son un lanzamiento tímido con novedades más importantes en la técnica, con 14 nm que son un logro más en la carrera de la Ley de Moore, que en la práctica, donde sí es cierto que son mejores aunque de forma poco representativa. El próximo año hará su entrada el Skylake, la sexta generación, para conocer el verdadero potencial de Broadwell. Modelos de sexta generación [21] Se compone de 48 diferentes versiones del procesador, definidos por el formato de equipo y el consumo de energía. La serie Core Y de 4,5 W tiene cinco versiones y está destinada para computadoras 2 en 1 pequeñas y convertibles, mientras que en los modelos de este tipo de mayores dimensiones y ultradelgados utilizarán la serie Core U de 15 y 28 W. Los procesadores Xeon de sexta generación de 45 W serán los utilizados en las estaciones de trabajo, mientras que la serie Core S, de 35, 65 y 91 W, apuntan a un público variado, que va desde los usuarios de All in One y mini PC hasta los exigentes jugadores profesionales de videojuegos y aficionados al overclocking.

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Por su parte, la serie Core H de 45 W apunta a notebooks de pantallas grandes y de mayores prestaciones, orientadas a un público entusiasta por los equipos portátiles más potentes. Fabricantes como Asus, Dell y Toshiba, entre otros, presentaron diversos modelos con pantallas 4K que aprovechan las prestaciones de los nuevos procesadores Core de Intel. Otra de las características que ofrecieron esta nueva línea de computadoras personales estuvo en la presencia del nuevo USB tipo C, que admite un conector reversible con mayor capacidad de transferencia de datos y soporte para carga y transmisión de video, además de las cámaras RealSense.

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Sobre este punto Intel se enfocó para desarrollar esta nueva línea de procesadores, basados en el concepto de ofrecer de mayores experiencias naturales e inmersivas, además de impulsar la tecnología inalámbrica y el reemplazo de las contraseñas mediante nuevos métodos basados en la identificación de rostros e iris. De esta forma, Intel busca impulsar con Skylake el desarrollo de equipos que ofrezcan carga inalámbrica, que no requieran el uso de claves tradicionales mediante el sistema de autenticación biométrica Windows Hello y las cámaras de profundidad RealSense. A su vez, este recurso también permitirá detectar rostros y ofrecer nuevas formas de interacción con los dispositivos electrónicos. La siguiente lista incluye los dos procesadores Skylake que ya están en el mercado. Intel Core i7-6700K Intel Core i5-6600K Intel Core i7-6700 Intel Core i5-6600 Intel Core i5-6500 Intel Core i5-6400 Intel Core i3-6320 Intel Core i3-6300 Intel Core i3-6100 Intel Core i7-6700T Intel Core i5-6600T Intel Core i5-6500T Intel Core i5-6400T Intel Core i3-6300T Intel Core i3-6100T Pentium G4520 Pentium G4500 Pentium G4400 Pentium G4500T Pentium G4400T La línea de producto Intel Skylake-S se queda de momento con 20 integrantes, dos de los cuales ya llevan tiempo en el mercado. Los otros 18 chips incluyen 4 procesadores de 65W de TDP (bloqueado) y otros 4 de solo 35W (también bloqueado). Todos ellos serán procesadores compatibles con el socket Intel LGA1151 y los chipsets Z170, H170 y B150 que también llevan ya tiempo en el mercado.

AMD lanzará nuevos CPU FX entre el 2015 y 2016 [22]

AMD en el 2015 lanzó sus nuevos APU FX-600 Series “Richland-DT, compatibles con tarjetas madre socket FM2 y FM2+, que son remplazadas por los nuevos APU

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FX-7000 Series “Kaveri-DT” para socket FM2+ (rumor basado en el inminente lanzamiento de los APU AMD FX-7000 Series "Kaveri-SV" para notebooks).

Aún se desconoce si los APUs FX lanzados este año, podrían significar que AMD habría decidido consolidar los socket de sus microprocesadores de alto rendimiento en el actual socket FM2+; pero al parecer en el futuro inmediato podríamos tener futuros APU FX-8000 Series “Carrizo-DT”; pero estos APU no podrían ser considerados verdaderos sucesores de las CPU AMD FX de segunda generación “Vishera”, pues en realidad son APU A Series Richland-DT/Kaveri-DT/Carrizo-DT comercializados con la marca FX.

Durante el evento AMD APU 14 Conference en Beijing, AMD se confirmó que planean lanzar un verdadero sucesor de Vishera, el que marcaría el regreso de la línea de microprocesadores FX y que hará su aparición dentro de los próximos 2 años (entre el 2015 y 2016).

AMD no ha revelado mayores detalles de este futuro microprocesador FX de tercera generación, el que se especula que podría estar basado en la futura micro-arquitectura x86 de alto rendimiento rediseñada desde cero, pudiendo estar conformada por 8 o más núcleos y fabricado con el proceso de manufactura a 20nm.

La familia de procesadores de 6° generación [23]

El procesador AMD Serie A de 6ta generación redefine lo que se espera de una computadora portátil. Con capacidades diseñadas para el mejor juego en línea de su tipo, transmisión de video en ultra HD y las nuevas e innovadoras posibilidades de cómputo, ahora puede trabajar, mirar, crear y compartir: todo con una batería

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de mayor duración, gráficos espectaculares, video brillante, mejor búfer, herramientas creativas para la gestión de contenidos y aplicaciones aceleradas. 12 núcleos de cómputo (4 CPU + 8 GPU)* y los gráficos AMD Radeon™ R7 ofrecen una potencia de procesamiento y un rendimiento de gráficos superiores 10 núcleos de cómputo (4 CPU + 6 GPU)* y los gráficos AMD Radeon™ R6 ofrecen una revolucionaria potencia de procesamiento para gráficos, trabajos y juegos. 10 núcleos de cómputo (4 CPU + 6 GPU)* y los gráficos AMD Radeon™ R6 ofrecen una revolucionaria potencia de procesamiento para gráficos, trabajos y juegos.

A nivel de juego se mejorar en gran medida su funcionalidad, bien sea en Pc como en dispositivos móviles gracias a la arquitectura Graphics Core Next y la compatibilidad con API de DirectX™ 12, Vulkan™ y Mantle y las GPU múltiples.

La Tecnología de gráficos dobles AMD + una tarjeta de gráficos Radeon™ = aceleración adicional en el rendimiento de los gráficos.

Elimina la vibración y la fragmentación con la tecnología AMD FreeSync™. AMD vs Intel: ¿Que procesador es mejor? [24]

Con base en lo citado en el presente documento, se infiere que una de las mayores y polémicas preguntas que se realiza constantemente los usuarios, es que computador comprar y con qué procesador.

Por desgracia, existen muchos prejuicios tanto contra una marca como contra la otra, seguramente apoyados en antiguas malas experiencias, experiencias que algunos experimentaron cuando el mundo de la informática estaba en pañales y las compañías, sus productos y tecnologías no estaban muy pulidos, por así decirlo.

Pero eso ha cambiado, ha pasado el tiempo y ambas compañías han subsanado sus deficiencias y carencias, y en ambas compañías crean actualmente productos de gran calidad y potencia.

Como ejercicio a nivel de comparación se toman dos procesadores de 6 núcleos Intel Core i7 980-X y Phenom II X6.

¿Cuál es el procesador más potente?: Intel es un 10% de media más potente que AMD, según comparaciones.

Page 66: Arquitecturas de Los Procesadores INTEL y AMD 2015-2016

¿Cuál tiene más calidad?: Empatan, ambos tienen la misma calidad, mientras se los conserve bien, funcionaran perfectamente y no deberían dar ningún problema.

¿Cuál es el más barato?: Aquí hay un ganador muy claro, y ese es AMD, cuyo procesador más potente cuesta alrededor de los 300 euros, mientras que el de Intel cuesta cerca a los 1000 euros.

¿Cuál es la mejor en relación potencia precio?: Sin duda alguna AMD, con esas diferencias entre la potencia y el precio, por el precio se compraría un Intel medio bueno, puede comprar un AMD más potente. Intel es un 10% más rápido de media que AMD pero cuesta un 350% mas también, mientras que AMD siendo solamente un 10% menos potente cuesta un 350% menos.

Consejo:

Si es una gran empresa donde se realizan trabajos en los que se necesite de una gran potencia, y en el que cuente hasta el último segundo y minuto entonces Intel es el que debe tomarse.

Si es una pequeña empresa o un particular, entonces se recomienda AMD, ya que para la mayoría de acciones que se realiza con el ordenador, no se necesita ni la mitad de la potencia que tienen estos procesadores, ni se notará la diferencia tampoco, por lo que no es necesario pagar todo ese sobreprecio.

Los precios indicados, son los precios y diferencias reales que cambian permanentemente, pero la diferencia en cuanto a potencia y costo se mantiene.

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El cuadro de comparación le ayudará a juzgar si una CPU tiene un valor razonable o no: para los valores Gráficos de los juegos, los CPU se agrupan por niveles de rendimiento de juego globales similares. El nivel superior contiene las CPU de juegos de más alto rendimiento disponible y un rendimiento de juego disminuye a medida que se baja los niveles de allí. [25]

Intel AMD

Core i7-2600, -2600K, -2700K, -3770, -3770K, -

3820, -3930K, -3960X, -3970X, -4770, -4770K, -

4790K, -5820K, 5930K, -5960X

Core i7-965, -975 Extreme, -980X Extreme, -

990X Extreme

Core i5-4690K, 4670K, 4670, 4570, 4430,

3570K, -3570, -3550, -3470, -3450P, -3450, -

3350P, -3330, 2550K, -2500K, -2500, -2450P, -

2400, -2380P, -2320, -2310, -2300

Core i7-980, -970, -960

Core i7-870, -875K

Core i3-4370, -4160, -3250, -3245, -3240, -

3225, -3220, -3210, -2100, -2105, -2120, -2125,

-2130

FX-9590, 9370, 8370, 8350, 8320, 8150, 6350,

4350

Phenom II X6 1100T BE, 1090T BE

Phenom II X4 Black Edition 980, 975

Core i7-860, -920, -930, -940, -950

Core i5-3220T, -750, -760, -2405S, -2400S

Core 2 Extreme QX9775, QX9770, QX9650

Core 2 Quad Q9650

FX-8120, 8320e, 8370e, 6200, 6300, 4170,

4300

Phenom II X6 1075T

Phenom II X4 Black Edition 970, 965, 955

A10-6800K, 6790K, 6700, 5800K, -5700, -

7800, -7850K

A8-3850, -3870K, -5600K, 6600K, -7600

Athlon X4 651K, 645, 641, 640, 740, 750K,

860K

Core 2 Extreme QX6850, QX6800

Core 2 Quad Q9550, Q9450, Q9400

Core i5-650, -655K, -660, -661, -670, -680

FX-6100, -4100, -4130

Phenom II X6 1055T, 1045T

Phenom II X4 945, 940, 920

Page 68: Arquitecturas de Los Procesadores INTEL y AMD 2015-2016

Core i3-2100T, -2120T Phenom II X3 Black Edition 720, 740

A8-5500, 6500

A6-3650, -3670K, -7400K

Athlon II X4 635, 630

Core 2 Extreme QX6700

Core 2 Quad Q6700, Q9300, Q8400, Q6600,

Q8300

Core 2 Duo E8600, E8500, E8400, E7600

Core i3 -530, -540, -550

Pentium G3460, G3258, G3250, G3220, G3420,

G3430, G2130, G2120, G2020, G2010, G870,

G860, G850, G840, G645, G640, G630

Phenom II X4 910, 910e, 810

Athlon II X4 620, 631

Athlon II X3 460

Core 2 Extreme X6800

Core 2 Quad Q8200

Core 2 Duo E8300, E8200, E8190, E7500,

E7400, E6850, E6750

Pentium G620

Celeron G1630, G1620, G1610, G555, G550,

G540, G530

Phenom II X4 905e, 805

Phenom II X3 710, 705e

Phenom II X2 565 BE, 560 BE, 555 BE, 550

BE, 545

Phenom X4 9950

Athlon II X3 455, 450, 445, 440, 435, 425

Core 2 Duo E7200, E6550, E7300, E6540,

E6700

Pentium Dual-Core E5700, E5800, E6300,

E6500, E6600, E6700

Pentium G9650

Phenom X4 9850, 9750, 9650, 9600

Phenom X3 8850, 8750

Athlon II X2 265, 260, 255, 370K

A6-5500K

A4-7300, 6400K, 6300, 6320, 5400K, 5300,

4400, 4000, 3400, 3300

Athlon 64 X2 6400+

Core 2 Duo E4700, E4600, E6600, E4500,

E6420

Pentium Dual-Core E5400, E5300, E5200,

G620T

Phenom X4 9500, 9550, 9450e, 9350e

Phenom X3 8650, 8600, 8550, 8450e, 8450,

8400, 8250e

Athlon II X2 240, 245, 250

Athlon X2 7850, 7750

Athlon 64 X2 6000+, 5600+

Page 69: Arquitecturas de Los Procesadores INTEL y AMD 2015-2016

Core 2 Duo E4400, E4300, E6400, E6320

Celeron E3300

Phenom X4 9150e, 9100e

Athlon X2 7550, 7450, 5050e, 4850e/b

Athlon 64 X2 5400+, 5200+, 5000+, 4800+

Core 2 Duo E5500, E6300

Pentium Dual-Core E2220, E2200, E2210

Celeron E3200

Athlon X2 6550, 6500, 4450e/b,

Athlon X2 4600+, 4400+, 4200+, BE-2400

Pentium Dual-Core E2180

Celeron E1600, G440

Athlon 64 X2 4000+, 3800+

Athlon X2 4050e, BE-2300

Pentium Dual-Core E2160, E2140

Celeron E1500, E1400, E1200

Taller.

1. Realizar un estudio pormenorizado sobre la arquitectura GPU y APU.

2. Establezca las diferencias en cuanto a diseño, operatividad y funcionalidad de estas arquitecturas.

3. Realice un estudio sobre la tecnología empleada para la obtención de las últimas familias de procesadores.

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Referencias

[1] Crothers, Brooke (15 de diciembre de 2010). «CES: First Intel next-gen laptops will be quad core». The Circuits Blog (CNET.com). Consultado el 11 de noviembre de 2011.

[2] The sandy bridge review intel core i5 2600k i5 2500k and core i3 2100 tested. Recuperado el 27 de diciembre de 2012. http://www.anandtech.com/show/4083/the-sandy-bridge-review-intel-core-i5-2600k-i5-2500k-and-core-i3-2100-tested

[3] Hardware. Recuperado el 27 de diciembre de 2012. http://www.dvhardware.net/article47208.html

[4] Intel's Sandy Bridge E-Series in Q4 2011. Tom's Hardware (11-02-2011). Consultado el 13-02-2011.

[5] Additional Details on Sandy Bridge-E Processors, X79, and LGA2011. Anandtech (26-04-2011). Consultado el 30-04-2011.

[6] Products (Formerly Sandy Bridge). Official product web site. Intel. Consultado el 11 de noviembre de 2011.

[7] Intel i7 3930k and 3960x. Intel (22-11-2011). Consultado el 22-11-2011.

[8] IDF 2010: Sandy Bridge y los planes móviles de Intel. FayerWayer (10-09-2010).

[9] Intel Ivy Bridge para abril de 2012, línea completa en el T3 de 2012. Noticias3D (28-11-2011).

[10] Thunderbolt. Recuperado el 27 de diciembre de 2012. http://es.wikipedia.org/wiki/Thunderbolt

[11] Microarquitectura. Recuperado el 27 de diciembre de 2012. http://es.wikipedia.org/wiki/Microarquitectura

[12] Controlador de memoria. Recuperado el 27 de diciembre de 2012. http://es.wikipedia.org/wiki/Controlador_de_memoria

[13] Conjunto de instrucciones. Recuperado el 27 de diciembre de 2012. http://es.wikipedia.org/wiki/Arquitectura_del_conjunto_de_instrucciones

[14] Procesador Intel® Xeon®. (21 de septiembre de 2015). [on line]. Disponible en: http://www.intel.com/support/sp/processors/xeon/sb/cs-020150.htm

Page 71: Arquitecturas de Los Procesadores INTEL y AMD 2015-2016

[15] Procesador en caja Procesador Intel® Xeon® MP las instrucciones de instalación. (21 de septiembre de 2015). [on line]. Disponible en: http://www.intel.net/support/sp/processors/xeon/sb/cs-007758.htm

[16] ibid.

[17] ibidem.

[18] AMD Vs. Procesadores Intel. (2015, 16 de octubre). [on line]. Disponible en: http://economianegociosytecnologia.blogspot.com.co/2014/10/amd-vs-procesadores-intel.html

[19] Nuevos Intel Core 5th Gen,: así son los procesadores de tu (posible) futuro portátil. (2015, 22 de octubre). [on line]. Disponible en: http://www.xataka.com/componentes/nuevos-intel-core-5th-gen-miniaturizando-que-es-gerundio

[20] Intel lanza la nueva línea de procesadores broadwel k 14nm llega al pc de escritorio. (3 de septiembre de 2015). [on line]. https://www.ozeros.com/2015/06/computex-2015-intel-lanza-la-nueva-linea-de-procesadores-broadwell-k-14nm-llega-al-pc-de-escritorio/

[21] Intel presentó de forma oficial Skylake, la sexta generación de procesadores Core. (3 de septiembre de 2015). [on line]. Disponible en http://www.lanacion.com.ar/1824656-intel-presento-de-forma-oficial-skylake-la-sexta-generacion-de-procesadores-core

[22] AMD lanzará nuevos CPUs FX entre el 2015 y 2016. (3 de septiembre de 2015). [on line]. Disponible en: http://www.chw.net/2014/05/amd-lanzara-nuevos-cpus-fx-entre-el-2015-y-2016/

[23] Procesadores AMD Serie A de 6.° Generación. (2015, 22 de octubre). [on line]. Disponible en: http://www.amd.com/es-xl/products/processors/notebook-tablet.

[24] AMD vs Intel: ¿Que procesador es mejor? (2015, 22 de octubre). [on line]. Disponible en: http://www.windowslinuxymac.com/otros/27-amd-vs-intel-%C2%BFque-procesador-es-mejor.html

[25] Abrahamsson Julius. Comparación entre los procesadores de Intel vs AMD. (2015, 22 de octubre). [on line]. http://economianegociosytecnologia.blogspot.com.co/2015/01/cuadro-de-compracion-entre-los.html

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Lecturas adicionales

1. D. Patterson and J. Hennessy (02-08-2004). Computer Organization and Design: The Hardware/Software Interface. Morgan Kaufmann Publishers, Inc. ISBN 1558606041.

2. V. C. Hamacher, Z. G. Vrasenic, and S. G. Zaky (02-08-2001). Computer Organization. McGraw-Hill. ISBN 0072320869.

3. William Stallings (15-07-2002). Computer Organization and Architecture. Prentice Hall. ISBN 0130351199.

4. J. P. Hayes (03-09-2002). Computer Architecture and Organization. McGraw-Hill. ISBN 0072861983.

5. Gary Michael Schneider (1985). The Principles of Computer Organization. Wiley. pp. 6–7. ISBN 0471885525.

6. M. Morris Mano (19-10-1992). Computer System Architecture. Prentice Hall. p. 3. ISBN 0131755633.

7. Mostafa Abd-El-Barr and Hesham El-Rewini (03-12-2004). Fundamentals of Computer Organization and Architecture. Wiley-Interscience. p. 1. ISBN 0471467413.