jueves, 4 de agosto de 2011

CPU - Diagrama de Bloques

En la siguiente ilustración se puede observar un diagrama de bloques básico de un micro para entender los componentes principales. La línea a rayas representa el cuerpo del micro, se puede observar cómo la memoria principal está fuera del micro.

El bus de datos entre la memoria y el micro es usualmente de 64 bits de ancho (o 128 bits cuando se utiliza doble canal), corriendo a la velocidad de reloj de la memoria o el reloj externo del micro, lo cual es más lento que la frecuencia utilizada dentro del mismo procesador.

El número de bits utilizados y la frecuencia del reloj se combinan para obtener la tasa de transferencia medida en MB/s. Para calcular dicha tasa de transferencia, la fórmula es el número de bits x la frecuencia de reloj / 8. Por ejemplo, usando las viejas memorias DDR 400 en un simple canal (64 bits) la memoria transferirá a 3.200 MB/s, mientras que el mismo sistema usando doble canal (128 bits) tendrá una tasa de 6.400 MB/s, esto es totalmente independiente de la capacidad de la memoria.

Todos los circuitos dentro de la línea a rayas corren a la velocidad del reloj interno del micro. Dependiendo del micro, algunas partes internas pueden aún ir más rápido. Además, los buses dentro del micro pueden ser más anchos, esto es, transferir más bits por ciclo de reloj que 64 o 128 bits. Por ejemplo, el ancho del canal entre las memorias L1 y L2 en un Pentium 4 es de 256 bits. A mayor número de bits por ciclo de reloj, se obtendrán transferencias más rápidas. En el gráfico la flecha que sale de la memoria principal es de un color diferente al resto de las flechas para expresar las diferentes tasas de transferencias usadas.