Todos los ordenadores necesitan un procesador para funcionar, ya sea un procesador de modesta eficiencia o una enorme central de rendimiento. Por supuesto, el procesador, a menudo conocido como CPU o Unidad Central de Procesamiento, es un componente esencial de todo sistema en funcionamiento, pero no es ni mucho menos el único.

Las CPU actuales son casi todas de doble núcleo, lo que significa que todo el procesador consta de dos núcleos independientes con los que tratar los datos. Pero, ¿cuáles son las diferencias entre los núcleos del procesador y los procesadores lógicos, y para qué sirven?

En este artículo, aprenderá acerca de los procesadores lógicos y de núcleo y la diferencia exacta entre ellos.

¿Qué es un procesador Core?

Un núcleo de procesador es una unidad de procesamiento que lee instrucciones y las ejecuta. Las instrucciones se enlazan entre sí para crear la experiencia de tu ordenador cuando se ejecutan en tiempo real. Tu CPU debe procesar literalmente todo lo que haces en tu ordenador.

Cuando abres una carpeta, tu procesador es necesario. Cuando escribes en un documento de Word, tu procesador también es necesario. Tu tarjeta gráfica -que tiene cientos de procesadores para trabajar rápidamente con datos de forma simultánea- es responsable de cosas como dibujar el entorno de escritorio, las ventanas y los visuales de los juegos. Sin embargo, siguen necesitando tu procesador en cierta medida.

El núcleo es la unidad que lee las instrucciones y las ejecuta.

¿Cómo funcionan los procesadores Core?

Los diseños de los procesadores son increíblemente sofisticados y difieren mucho entre marcas y modelos. Los diseños de los procesadores se mejoran constantemente para ofrecer el mejor rendimiento y, al mismo tiempo, consumir la menor cantidad de espacio y energía.

Independientemente de los cambios arquitectónicos, cuando los procesadores procesan instrucciones, pasan por cuatro pasos principales:

• Visite
• Descodifique
• Ejecute
• Recuperación de fondos

Visite

El paso de obtención es exactamente lo que cabría esperar. El núcleo del procesador obtiene las instrucciones que ha estado esperando, que normalmente se almacenan en la memoria. Esto podría incluir la RAM, pero en los núcleos de procesador actuales, las instrucciones normalmente ya están esperando al núcleo dentro de la caché del procesador.

El contador de programa es una sección del procesador que funciona como marcador, indicando dónde se detuvo la instrucción anterior y comenzó la siguiente.

Descodifique

A continuación, procede a descodificar la orden inmediata después de recuperarla. Las instrucciones que requieren varias secciones del núcleo del procesador, como la aritmética, deben ser descodificadas por el núcleo del procesador.

Cada porción tiene un opcode que indica al núcleo del procesador qué hacer con los datos que le siguen. Las distintas partes del núcleo del procesador pueden ponerse a trabajar una vez que el núcleo del procesador lo ha ordenado todo.

Ejecute

El paso de ejecución es cuando el procesador averigua lo que tiene que hacer y lo hace. Lo que ocurre aquí varía en función del núcleo del procesador en cuestión y de los datos introducidos.

El procesador, por ejemplo, puede realizar operaciones aritméticas dentro de la ALU (unidad aritmética lógica). Este dispositivo puede conectarse a diversas entradas y salidas para descifrar los números y proporcionar el resultado apropiado.

Recuperación de fondos

El último paso, conocido como writeback, simplemente almacena en memoria el resultado de los pasos anteriores. La salida se encamina según las necesidades de la aplicación en ejecución, pero con frecuencia se almacena en registros de la CPU para que las siguientes instrucciones puedan acceder a ella rápidamente.

A partir de ahí, se gestionará hasta que sea necesario volver a procesar secciones de la salida, momento en el que podrá guardarse en la memoria RAM.

El tratamiento del núcleo consta de cuatro pasos.

¿Qué es un procesador lógico?

Es mucho más fácil definir los procesadores lógicos ahora que sabemos lo que es un núcleo. El número de núcleos que el sistema operativo ve y puede direccionar se mide en procesadores lógicos. Como resultado, es la suma del número de núcleos físicos y el número de hilos que cada núcleo puede manejar (multiplicación).

Por ejemplo, suponga que tiene una CPU de 8 núcleos y 8 hilos. Dispondrá de ocho procesadores lógicos. El número de núcleos físicos (8) multiplicado por el número de hilos que pueden manejar equivale a esta cifra.

Una CPU de 8 núcleos tendrá 8 * 2 = 16 procesadores lógicos, ya que cada núcleo puede gestionar dos subprocesos.

¿Cuál es mejor?

¿Qué le parece más valioso? ¿Los núcleos físicos o los procesadores lógicos? La respuesta es sencilla: los núcleos físicos.

Recuerda que con el multithreading no estás procesando dos hilos al mismo tiempo, simplemente los estás programando de forma que el único núcleo físico pueda manejarlos con la mayor eficiencia posible.

En las cargas de trabajo que están bien paralelizadas, como el renderizado de la CPU, los procesadores lógicos (o hilos) sólo proporcionarán un aumento del rendimiento del 50 por ciento. En tales cargas de trabajo, los núcleos físicos mostrarán un aumento del rendimiento del 100 por cien.

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Diferentes tipos de procesadores

Los numerosos tipos de procesadores se crean en distintas arquitecturas, como las de 64 y 32 bits, para lograr una velocidad y flexibilidad óptimas. Los tipos de CPU más frecuentes son los de un núcleo, dos núcleos, cuatro núcleos, Hexa-core, octa-core y deca-core, que se enumeran a continuación :

Diferentes tipos de procesadores

Conclusión

• Un núcleo es una unidad de procesamiento que lee instrucciones y las ejecuta.
• Cuando los procesadores procesan instrucciones, pasan por cuatro pasos.
• Una CPU puede tener varios núcleos.
• El número de procesadores lógicos se refiere al número de hilos de CPU que el sistema operativo puede ver y direccionar.
• El núcleo puede aumentar su rendimiento y ayudarle a realizar su trabajo más rápidamente.
• El procesamiento del núcleo pasa por cuatro pasos principales.