| Los
procesadores de intel
El ritmo de evolución del
hardware es vertiginoso, y sobre todo en cuanto al tema de los
procesadores. En este apartado nos encontramos con una amplia variedad
de modelos destinados a diferentes entornos, y eso que únicamente
hablaremos de los modelos de Intel. A continuación, se van a
detallar la utilidad y características principales de todos los
chips que este fabricante ofrece actualmente en el mercado.
La amplia variedad de procesadores
que hoy existen hace que, en muchas ocasiones, el usuario que va a
comprar un ordenador nuevo (o incluso de 2ª mano) se encuentre
con ciertos problemas a la hora de decidir el modelo de chip que más
le conviene para que se adapte mejor a sus necesidades.
Antes de detallar cada modelo hay
que señalar que se van a mostrar por orden histórico de
aparición en el mercado.
Pentium Pro
Este es el más veterano de
todos los actualmente disponibles y apareció a principios de
1995. Cuando se puso a la venta, el mercado estaba dominado por el
famoso Pentium, un chip destinado a su instalación en
ordenadores de consumo masivo.
El Pentium Pro se consideró
desde su aparición como un chip diseñado para servidores
y estaciones de trabajo, por lo que nunca se ha intentado introducir
en el mercado como procesador de consumo masivo y, en consecuencia, su
presencia no es muy elevada.
Este chip destaca por estar diseñado
especialmente para funcionar en modo 32 bits, modo en el que es muy
superior en cuanto a rendimiento respecto al Pentium, aunque en modo
16 bits (Windows 3.1/95) queda incluso por debajo del rendimiento de éste.
Hoy en día este es un chip que está a punto de
desaparecer pese a que todavía aparecen servidores que lo
incorpora.
Se presenta en una caja de cerámica
del tipo PGA y posee 387 pins de conexión. Ocupa 306 mm2 de
superficie y la caché level 2, que en este modelo se incorporó
por primera vez en el propio chip, ocupa 202 milímetros
cuadrados.
- Tecnología de
fabricación
Está formado por un total de
5.5 millones de transistores y con una escala de integración de
0.6 micras en BiCMOS de 4 capas. Funciona a 2.9 V.
Está formado por cinco
unidades de procesamiento paralelo y está diseñado con
una arquitectura que apareció como novedad en este micro
llamada Dynamic Execution, que permite a grandes rasgos que el chip
pueda ejecutar varias instrucciones en paralelo de forma continuada.
Posee un total de 16 kb de memoria
caché level 1 (interna) que se encuentra dividida en dos
bloques de 8 kb independientes (uno de código y otro de datos).
Además, como ya se ha dicho, incorpora en el propio encapsulado
del microprocesador la memoria caché level 2. Gracias a este
diseño, se realizó de forma que ésta estuviese
conectada a la CPU mediante un bus directo de datos de 64 bits reales
y que funciona a la misma velocidad que la CPU, aumentando mucho su
rendimiento respecto a sistemas con la memoria caché level 2
instalada en la placa base. Respecto a la cantidad de dicha memoria,
decir que hay configuraciones tanto con 512 Kb como con 1 Mb, siendo
posible elegir el modelo que más se adapte a cada necesidad.
Este chip apareció en el
mercado con velocidades iniciales de 150 MHz y posteriormente
aparecieron modelos de 166, 180 y 200 MHz.
Dispone de un modo especial de
funcionamiento gracias al cual es capaz de manejar 36 bits de memoria
frente a los 32 del Pentium clásico, permitiéndole
manejar hasta 64 Gb de memoria frente a los 4 Gb habituales (32 bits).
También está diseñado para poder instalarse en
sistemas de cuatro procesadores funcionando en paralelo, lo que
permite crear ordenadores de mucha potencia.
Dadas las características que
posee queda destinado al sector de los servidores de gama baja, que
suelen caracterizarse por no necesitar más de cuatro
procesadores en paralelo. En cuanto al sistema operativo, decir que sólo
funciona óptimamente en 32 bits, que es lo mismo que decir
sobre Windows NT.
Pentium MMX
Tras mucho tiempo de ofrecer al clásico
Pentium como única oferta para el mercado de consumo, Intel
lanzó a principios de 1997 una nueva tecnología
denominada MMX (MultiMedia eXtensions), un set de instrucciones extra
que apartir de entonces se incorporará a todos los procesadores
futuros.
Está diseñado con un
encapsulado clásico PGA y ha sido el último chip de
Intel que utiliza el clásico socket 7 como sistema de conexión.
- Tecnología de
fabricación
La tecnología usada para
fabricar el Pentium MMX es la misma prácticamente que la que se
usaba para el Pentium, excepto que se usa una escala de integración
algo mayor.
Pese a haber aparecido en el mercado
posteriormente al Pentium Pro, este nuevo chip no incorpora las nuevas
tecnologías implementadas en aquel, como Dynamic Exectution o
la inclusión de caché level 2 en el propio chip.
La única novedad radica en la
implementación del set de instrucciones MMX.
Intel incorporó en el MMX el
doble de caché interna que en el Pentium, pasando así de
16 Kb a 32 Kb, los cuales están divididos a su vez en dos
bloques de 16 Kb (para código y datos respectivamente).
El primer modelo que fue lanzado al
mercado era capaz de llegar a funcionar a 166 MHz, aunque
posteriormente aparecieron dos versiones mucho más rápidas:
uno a 200 Mhz, y otro, un segundo modelo, a 233 MHz. Este último
chip mencionado llegó a destacar por ser el primer procesador
de la compañía Intel que superaba los 200 MHz.
Este procesador está específicamente
dedicado y creado para el mercado doméstico.
Pentium II
A mediados del año pasado
este nuevo microprocesador irrumpió en el mercado. Era un chip
anunciado durante mucho tiempo y que había creado mucha
expectación. Se diseñó como sustituto del Pentium
MMX, que está a punto de desaparecer. Es resultado de la unión
en un sólo chip de lo bueno del Pentium Pro y del Pentium MMX.
El resultado es fácil de
deducir: un chip potente que incluye la tecnología Dynamic
Execution del Pentium Pro optimizada tanto para funcionar en 32 como
en 16 bits, además de la tecnología MMX.
Lo primero que sorprende de este
nuevo chip es su tamaño y formato, ya que el diseño clásico
de pastilla cuadrada tipo PGA pasa ahora a ser una especie de gran
cartucho rectangular que ahora no se clava en el famoso Socket 7 de la
placa sino que se tiene que insertar en un nuevo Slot 1 como si de una
tarjeta de expansión se tratara (tarjeta conocida oficialmente
por el nombre de SEC).
- Tecnología de
fabricación
El microprocesador está
formado por un total de 7,5 millones de transistores (2 millones más
que el Pentium Pro) y se fabrica con una escala de 0.35 micras con
tecnología CMOS.
Incorpora la arquitectura interna
que se inauguró con el Pentium Pro, posee también 5
unidades de procesamiento paralelo con el sistema Dynamic Execution,
un conjunto de tres tecnologías que hacen que el chip ejecute más
instrucciones por ciclo y de forma más eficiente.
El chip incorpora un total de 32 Kb
de memoria caché level 1 (interna) dividida en dos sub-bloques
independientes, uno para código y otro para datos.
Además ofrece un total de 512
Kb de memoria caché level 2 (incluida en el propio
encapsulado), conectada a la propia CPU mediante un bus directo,
aunque en este modelo, para abaratar gastos, el bus funciona a la
mitad de la velocidad de reloj de la CPU, por lo que tenemos por
ejemplo que un chip de 300 MHz, posee un bus de conexión con la
caché level 2 de 150 MHz y no de 300 MHz como pasaría en
el Pentium Pro.
El Pentium II en sus primeros
modelos funcionaba ya a 233 MHz, aunque desde entonces no han parado
de salir continuamente novedosos modelos que cada vez funcionan más
rápido. En la actualidad hay modelos a 233, 266, 300, 350, 400
y 450 MHz y eso no es todo, Intel tiene previsto ofrecer modelos a
500, 750 MHz y quizá incluso a 1000 MHz.
El Pentium II es el primer modelo de
Intel que ha incorporado la llamada tecnología Dual Bus
Independent, que es la que ha permitido la aparición en el
mercado de placas base con el conector AGP, un sistema que permite
comunicar la tarjeta gráfica con el sistema mediante un bus de
datos ultra-rápido y que está ayudando a mejorar el
rendimiento de los PCs actuales en general. Para más detalles
del bus AGP, el lector puede acudir al número 45 de PC MEDIA
donde se trata a fondo esta nueva tecnología.
Está preparado para poder
funcionar en sistemas biprocesador. En lo referente a la gestión
de memoria, posee soporte para memoria del tipo ECC, funciones de análisis
de errores, recuperación de bits en caso de errores en un dato
así como chequeo de redundancia. La unidad de coma flotante está
optimizada, siendo capaz de poder ejecutar una instrucción por
ciclo de reloj.
Además, posee un sistema de
autotesteo con el que puede encontrar defectos de microcódigo,
verificar la caché de datos, la de código e incluso la
ROM.
Para que el lector se haga una idea,
el rendimiento que ofrece un Pentium II a 266 MHz es el mismo que
ofrecería un Pentium MMX de 350 MHz, lo que deja patente su
superior potencia.
Mercado
Es el procesador estrella de Intel.
Es apto tanto para instalarse en ordenadores de gama media como de
gama alta, así como servidores pequeños donde no sean
necesarios más de dos procesadores.
Celeron
Pentium II siempre ha resultado algo
caro en sus versiones más rápidas, lo que hace que los
ordenadores basados en él no sean accesibles a muchos
bolsillos.
Intel, viendo esta situación,
y con la intención de poder introducir la tecnología P6
en las gamas más bajas de consumo, tuvo la idea de diseñar
una versión barata de este procesador y hace poco que su pequeño
invento salió al mercado (abril de este año) bajo el
nombre de Celeron.
El Celeron está diseñado
como una tarjeta SEC de dimensiones idénticas al Pentium II,
pero con la particularidad de que se le ha desprovisto de la tapa de
plástico gris que caracterizaba al Pentium II y que le da a
aquel un aspecto más robusto. En el Celeron toda la circuitería
y la propia CPU queda a la vista. Según diversas fuentes, el
motivo de haberle eliminado la tapa de plástico es el de
abaratar todavía más su coste (algo que suena casi a
broma si se calcula lo que puede valer el "trozo de plástico").
- Tecnología de
fabricación
El chip está fabricado con
tecnología idéntica a la usada en el Pentium II pero con
una escala de integración de 0.25 micras.
La CPU Celeron es idéntica en
arquitectura al Pentium II.
Aunque la memoria caché level
1 (la interna) está presente en la misma cantidad que en el
procesador Pentium II (2 bloques de 16 kb), aquí nos
encontramos el secreto del menor coste de fabricación del
Celeron respecto al Pentium II de Intel, ya que éste no posee
memoria caché level 2.
Aparentemente esto no parece muy
importante, pero los primeros ordenadores que se han testeado con este
chip han dado resultados de rendimiento similares a los obtenidos del
Pentium MMX, muy inferior al de un Pentium II, por lo que se puede
decir que Intel ha cometido un error al diseñar este chip y que
con él ha vuelto hacia atrás tecnológicamente
hablando.
Pese a su reciente presentación,
existen dos versiones de este chip: uno de ellos a 266 MHz y otro a
300 MHz.
Además de esto, Intel ya ha
anunciado que próximamente lanzará un nuevo modelo que
funcionará a 333 MHz, que además incorporará
integrado en la propia CPU 128 Kb de memoria caché level 2, lo
que quizás solucionará el pobre rendimiento que ofrece
actualmente.
El rendimiento es similar al de un
Pentium MMX, por lo que es aconsejable pagar un poco más por un
Pentium II.
Se ha diseñado para ser
instalado en ordenadores de gama baja y competir así en precio
con el propio Pentium MMX. No vale la pena comprar este chip hasta que
aparezcan placas base con caché level 2 integrada, ya que en
placas diseñadas para Pentium II su rendimiento es inferior.
Pentium II Xeon
Es el chip de más reciente
aparición en el mercado (junio de este año) y ha sido
diseñado específicamente pasa ser instalado en
servidores y estaciones de trabajo.
Tecnológicamente, este chip
no es más que un Pentium II mejorado para funcionar con una
mayor potencia en sistemas donde se manejan grandes cantidades de
datos, y por lo tanto, será el sustituto inmediato del que
hasta ahora había sido el único chip diseñado
para el área de servidores y estaciones de trabajo, el Pentium
Pro, el cual está condenado a desaparecer en breve del mercado.
Lo primero que impacta la primera
vez que se ve la tarjeta SEC donde viene instalado es su gran tamaño,
que es unas cuatro veces mayor a la del Pentium II.
Además, el slot al que se
conecta también se ha cambiado, teniendo que instalarlo en
sistemas con el llamado Slot 2, una evolución del Slot 1.
- Tecnología de
fabricación
La tecnología de fabricación
es la misma que la usada en el Pentium II.
Podemos decir que el Pentium II Xeon
incorpora todo lo bueno de los chips aparecidos hasta el momento. Su
funcionamiento interno está basado, como el Pentium II, en la
llamada Dynamic Execution e incluye la caché level 2 instalada
en la propia tarjeta SEC. Además, posee también la
tecnología MMX incorporada y es capaz de direccionar 36 bits de
memoria (64 Gbytes) a la vez que incorpora también la tecnología
DBI (como el Pentium II) que permite su uso con placas AGP.
Aunque la caché level 1 se
mantiene igual que en Pentium II, 32 kb divididos en 2 bloques de 16
kb cada uno, en el apartado de la memoria caché level 2 se ha
mejorado.
Para empezar, el bus de datos que
conecta la CPU con la memoria caché level 2 funciona a la misma
velocidad que el chip. De esta forma, se ha recuperado la tecnología
que se implementó ya en el Pentium Pro.
Además de estas mejoras,
decir que el Xeon se va a presentar en versiones con 512 Kb, 1 Mb y
hasta 2 Mb de memoria caché level 2, proporcionando un altísimo
rendimiento.
Ha aparecido en su primer modelo a
una velocidad ya de 400 MHz, lo que hace preveer que nos esperan próximamente
modelos mucho más rápidos (750 MHz o incluso 1 GHz).
Está preparado para funcionar
en sistemas con bus a 100 MHz (frente a los 66 MHz de las placas
tradicionales), y que además es capaz de gestionar mútiples
transacciones de datos simultáneamente, lo que le da mucha
mayor potencia y evita los cuellos de botella en movimientos de datos.
Además, posee soporte para ser instalado en sistemas
multiprocesador, pudiendo crear sistemas a medida.
En los tests realizados por la
propia Intel, el Xeon ofrece un rendimiento entre un 40 a un 60%
superior al Pentium Pro, entre un 25 a un 30% superior al de un
Pentium II, y en la versión con 1 Mb de memoria caché
level 2 funciona entre un 11 y un 15% más rápido que la
versión de 512 Kb (la versión con 2 Mb de caché
level 2 no se ha podido testear todavía).
La gran cantidad de memoria caché
level 2 de la que dispondrá en los modelos superiores, así
como el soporte para bus AGP y de sistema de 100 MHz le confieren una
gran potencia de procesamiento, que junto a la posibilidad para
instalar más de cuatro chips lo convierten en el procesador que
se impondrá a partir de ahora en todos los servidores y
estaciones de trabajo de gama alta basados en Intel.
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