Qué es el procesador de un ordenador

Cuando hablamos del procesador de un ordenador, en realidad estamos hablando del corazón de la máquina. Se trata de un circuito electrónico integrado que se encarga de realizar todos los cálculos que ejecuta el ordenador: todas las operaciones aritméticas, lógicas, de entrada y de salida, así como otras instrucciones básicas que se transmiten desde un sistema operativo.

Siendo el elemento central de cualquier equipo, el procesador es determinante en el rendimiento de nuestro ordenador. Sus características pueden variar, dependiendo del uso que se le vaya a dar. En cualquier caso, es fundamental conocerlo a fondo: qué es, cuáles son las partes que lo conforman y cómo funciona.

Los términos procesador, unidad central de procesamiento (CPU) y microprocesador son diferentes formas de llamar a este elemento vital para nuestro equipo. Hoy en día se ha acabado imponiendo la palabra procesador, desplazando a CPU, que en realidad es solo uno de los procesadores que podemos encontrar en un PC.

También la Unidad de procesamiento de gráficos (GPU) es otro procesador, al igual que ciertos discos duros que son técnicamente capaces de realizar alguna tarea de procesamiento.

Elementos o partes de un procesador

Generalmente, los diferentes componentes del procesador de un ordenador están conectados con la memoria RAM y el disco duro del equipo. En algunos modelos, todo viene instalado sobre una placa llamada socket (en español se podría traducir como zócalo), aunque muchos ordenadores portátiles cuentan con procesadores directamente integrados. Estos son los elementos o partes básicas de un procesador:

Unidad de Control

Es un gestor de operaciones de entrada y salida. Su función es controlar las operaciones del PC, pero sin llevar a cabo ninguna operación o tarea que requiera procesamiento o de almacenamiento de datos. Estas son las funciones básicas de la Unidad de Control del procesador:

• Control de transferencias de datos entre las otras unidades del ordenador.
• Gestión y coordinación de las diferentes unidades del ordenador.
• Obtención e interpretación de instrucciones procedentes de la memoria.
• Comunicación con los dispositivos input y output para las transferencias de datos.

Unidad de Aritmética o de Lógica

Llamada ALU (Aritmethic-Logic Unit), esta unidad es una de las partes más importantes del procesador, ya que se encarga de las tomas de decisiones y las operaciones matemáticas. Está formada por dos subdivisiones, cada una de ellas encargada de desempeñar una función concreta:

• Una que realiza operaciones aritméticas, base para los cálculos y operaciones más complejas para que funcione el ordenador.
• Otra encargada de realizar operaciones lógicas (comparar, seleccionar, agrupar o fusionar datos).

Unidad de memoria

También denominada «unidad de almacenamiento». Esta es la unidad que proporciona información a otras unidades del ordenador. El tamaño de la memoria condiciona la potencia, la capacidad y la velocidad de nuestro ordenador. Sus funciones resumidas son las siguientes:

• Almacenamiento de datos e instrucciones necesarias para los diferentes procesos.
• Almacenamiento de los resultados intermedios y finales del procesamiento.

Aquí hay que mencionar la importancia de la memoria caché, mucho más rápida y pequeña que la RAM directamente integrada en el procesador, fundamental para agilizar los procesos. Los procesadores actuales tienen tres niveles de caché. El nivel máximo es el llamado L1, capaz de funcionar a 1.600 GB/s o incluso más.

Núcleo del procesador (core)

El núcleo o core del ordenador es un bloque que se encuentra dentro del procesador y cuya función principal es ejecutar instrucciones. Cuantos más núcleos tenga nuestro ordenador, más tareas podrá llevar a cabo de forma simultánea. Los ordenadores actuales pueden llegar a tener 2, 4, 8 o incluso 16 núcleos. Se suele notar la diferencia de rendimiento cuando se trabaja con programas que utilizan varios núcleos.

Cada núcleo funciona con una frecuencia determinada: base (normal) o turbo, que obliga al procesador a entregar el máximo de su potencia. Los gamers suelen recomendar ordenadores con un mínimo de 4 núcleos para poder jugar sin problemas.

¿Cómo funciona un procesador?

Cada vez que realizamos una operación con un ordenador (por ejemplo, iniciar una aplicación), el procesador debe interpretar las instrucciones del sistema operativo o del software. Dependiendo de cuál sea su capacidad, estas operaciones de procesamiento necesarias pueden ser más rápidas o más lentas. Es lo que se conoce como «velocidad de procesamiento» de la CPU.

Para llevar a cabo sus operaciones, el procesador ejecuta los siguientes tres pasos:

1. Fetch o búsqueda de instrucciones, generalmente de una memoria RAM.
2. Decodificación, el proceso de convertir las instrucciones en mensajes reconocibles para los otros componentes del ordenador.
3. Ejecución: una vez decodificadas, las instrucciones se envían a cada componente para que se pueda realizar la operación deseada.

Hasta aquí nuestro breve repaso de lo que es u procesador de un ordenador. Y decimos breve porque podríamos profundizar aun mucho más en todo lo que hemos expuesto. Esperemos que esto baste, al menos, para que cualquier lector de esta web se pueda hacer una idea aproximada de lo que hay en el corazón de su ordenador.