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Tipos de arquitectura de CPU moderna

Última actualización: 19/07/2023

Actualmente se utilizan varias arquitecturas de CPU modernas. Algunos ejemplos incluyen:

  • x86:

    Utilizado por los procesadores Intel y AMD y es la arquitectura más común que se encuentra en computadoras personales y servidores.

  • BRAZO:

    Dispositivos móviles, sistemas embebidos y servidores de bajo consumo. Conocido por su bajo consumo de energía y eficiencia energética.

  • RISC-V:

    Esta es una arquitectura de conjunto de instrucciones (ISA) libre y de código abierto que ha ido ganando popularidad en los últimos años. Se utiliza en una variedad de aplicaciones, incluidos centros de datos, dispositivos IoT y computación en el borde.

    Arquitectura

  • MIPS:

    Esta arquitectura se utiliza en una amplia gama de dispositivos como enrutadores, decodificadores y consolas de videojuegos. Enlace de Wikipedia

  • Poder:

    Esta arquitectura se utiliza en los sistemas Power de IBM, que se utilizan comúnmente en la computación empresarial y científica.

    • Cada una de estas arquitecturas tiene sus propias fortalezas y debilidades, y la elección de cuál utilizar dependerá de los requisitos específicos de la aplicación o dispositivo.

CPU stiker

Según las últimas investigaciones de Omar, aquí está la línea más reciente de arquitectura de CPU x86 moderna:

14ª generación Raptor Cove _______19/07/2023

Los procesadores de 14ª generación se basan en el proceso de 10nm y presentan la nueva microarquitectura Raptor Cove.

La diferencia principal entre las series de procesadores Intel radica en su número de núcleos, velocidades de reloj, tamaños de caché y tecnologías compatibles.

Al pasar de Core i3 a Core i9, la computadora generalmente obtiene un aumento en el rendimiento y las características.

Sin embargo, es esencial considerar las necesidades específicas, los casos de uso y la carga de trabajo de una CPU, ya que los procesadores de nivel superior también vienen con precios más altos.

Para la informática diaria y las tareas ligeras, un Core i3 o i5 puede ser suficiente, mientras que los creadores de contenido y los jugadores pueden beneficiarse de la potencia y características adicionales que ofrecen las CPU Core i7 e i9.

  • Core i3:

    Posicionados como procesadores de nivel de entrada, las CPU Core i3 son generalmente adecuadas para tareas cotidianas como la navegación web, aplicaciones de oficina y multitarea ligera. Por lo general, tienen un menor número de núcleos y carecen de algunas de las características más avanzadas que se encuentran en las CPU de nivel superior.

  • Core i5:

    Esta serie de CPU está dirigida a usuarios generales y ofrece un buen equilibrio de rendimiento y valor. Estos procesadores suelen tener más núcleos que los modelos Core i3 y admiten características como Turbo Boost, que aumenta dinámicamente las velocidades de reloj para un mejor rendimiento.

  • Core i7:

    Estas CPU están diseñadas para usuarios avanzados, jugadores y creadores de contenido que necesitan capacidades de mayor rendimiento. Vienen con más núcleos, mayores velocidades de reloj y a menudo incluyen tecnología Hyper-Threading (SMT), lo que permite que cada núcleo físico maneje dos hilos simultáneamente.

  • Core i9:

    Posicionados como los procesadores de consumo de gama alta de Intel, las CPU Core i9 ofrecen el mejor rendimiento para tareas exigentes como la edición de video, el renderizado 3D y los juegos. Tienen el mayor número de núcleos, las velocidades de reloj más rápidas y admiten tecnologías avanzadas como Hyper-Threading.

  • intel Xeon:

    Comúnmente diseñados para Empresas y Estaciones de trabajo, en servidores, estaciones de trabajo y otros dispositivos informáticos de gama alta. Son populares por su rendimiento, confiabilidad y escalabilidad.
    Algunos de los usos más comunes para las CPU Intel Xeon incluyen:

  • Aplicaciones de centro de datos como servicio web, gestión de bases de datos y análisis.

  • Aplicaciones de estación de trabajo como renderizado 3D, edición de video y computación científica.

  • Aplicaciones de computación de alto rendimiento (HPC) como pronóstico del tiempo, modelado climático y descubrimiento de fármacos.

    • Esta nueva línea de procesadores Xeon se basa en el proceso de 10nm y presenta la nueva microarquitectura Raptor Cove. Están diseñados para uso empresarial y de centros de datos. Las nuevas características ofrecen un rendimiento mejorado, eficiencia energética, seguridad y confiabilidad.

Matriz de cuadrícula terrestre Enchufes

Los sockets de CPU son los conectores físicos en una placa base que permiten instalar la CPU (Unidad Central de Procesamiento) y conectarla al resto del sistema. El tamaño de un socket de CPU se refiere a las dimensiones físicas y la disposición de los pines del socket, y debe coincidir con la CPU correspondiente.

Los últimos Intel sockets LGA son:

LGA 1700: [V] Este socket es utilizado por los procesadores Alder Lake y Raptor Lake y es compatible con placas base que utilizan los conjuntos de chips de la serie Intel 500.

LGA 1200: [H5] Este socket es utilizado por los procesadores Core de 10ª y 11ª generación (Comet Lake y Rocket Lake) y es compatible con placas base que utilizan los conjuntos de chips de la serie Intel 400.

LGA 2011: [R] Este socket es utilizado por los procesadores Sandy Bridge, Ivy Bridge, Haswell y Broadwell y es compatible con placas base que utilizan los conjuntos de chips de la serie Intel C600.

LGA 2066: [R4] Este socket es utilizado por los procesadores de la serie Core X y los procesadores Xeon Scalable y es compatible con placas base que utilizan el conjunto de chips X299.

LGA 3647: [P, P0, P1] Este socket es utilizado por los procesadores Skylake, Cascade Lake y Xeon Phi Scalable para servidores y estaciones de trabajo y es compatible con placas base que utilizan los conjuntos de chips C621, C622, C624 y C628.

LGA 4189: [P+] Este socket es utilizado por los procesadores Cooper Lake e Ice Lake [Xeon] de chipset.

  • La microarquitectura para las CPU de consumo populares es Zen4.



    AMD "Zen" Core Architecture
  • sWRX80: Implementado por procesadores AMD Threadripper™ y Ryzen™ de alto rendimiento para computadoras potentes. Diseñado para usuarios avanzados que necesitan mucha potencia de procesamiento para tareas exigentes como la edición de video o los juegos.
  • sTRX40: Implementado por procesadores Ryzen™ y Threadripper™ de tercera generación. Se usaba y se sigue usando en computadoras que necesitan mucha potencia para tareas como la edición de video, juegos o la ejecución de múltiples programas al mismo tiempo.
  • TR4 X399: Implementado por procesadores Ryzen™ y Threadripper™ de primera y segunda generación. Al igual que sWRX80 y sTRX40, se usaba en computadoras potentes para tareas que requerían mucha potencia de procesamiento, como la edición de video profesional o la ejecución de simulaciones complejas.
  • AM5: Para procesadores de escritorio de la serie AMD Ryzen™ 7000 con memoria PCIe® 5.0 y DDR5. Aporta mejoras en rendimiento y características. Utilizado en computadoras para diversas tareas como juegos, trabajo escolar y uso general.
  • AM4: Para procesadores seleccionados AMD Ryzen™ y Athlon™ con gráficos Radeon™, y serie A de séptima generación, ofrece memoria DDR4 rápida, PCIe® 4.0 y tecnologías NVMe.
  • AM3+: Los chipsets de la serie AMD 9 potencian los procesadores AMD FX con soporte para las últimas tecnologías de dispositivos para una experiencia de PC fluida y sencilla.
  • FM2+: Los chipsets AMD de la serie A están diseñados para liberar el rendimiento de la Unidad de Procesamiento Acelerado (APU) de AMD y se ofrecen en una variedad de configuraciones de E/S diferentes.
  • SP3: Este socket se utiliza en los procesadores AMD EPYC para servidores y estaciones de trabajo.

Es importante verificar la compatibilidad del tamaño del socket de la CPU con la placa base antes de comprar una CPU, ya que la CPU no encajará en el socket si no son compatibles.
AMD suele admitir sus sockets durante períodos más largos que Intel, por lo que el socket AM4 todavía se utiliza y es compatible con los nuevos procesadores.

La velocidad, el número de núcleos y el tamaño de la caché de la CPU de una PC pueden variar ampliamente según el modelo específico y el fabricante, pero en general, estas son las velocidades, números de núcleos y tamaños de caché más populares actualmente:

Velocidad

El rango de 3.0GHz - 4.0GHz se considera el punto ideal para la mayoría de los casos de uso.

Número de núcleos

4 núcleos es el mínimo para la mayoría de las CPU modernas, sin embargo, las CPU de 6 y 8 núcleos se están volviendo más comunes y, en algunos casos, incluso se ven 16 núcleos en CPU de escritorio o estación de trabajo de gama alta.

Tamaño de caché

De 8MB a 16MB se considera típico para la mayoría de las CPU modernas, algunos procesadores de escritorio de gama alta tienen de 20MB a 32MB

Vale la pena señalar que el rendimiento real de una CPU depende de muchos factores, incluida la arquitectura específica y el proceso de fabricación utilizado, así como la aplicación o carga de trabajo específica que se ejecuta. La información anterior es una generalización y algunos modelos y variantes pueden diferir.

Además, vale la pena considerar que el número de núcleos y la velocidad del reloj no son las únicas cosas a considerar al buscar una CPU. También es importante considerar otros factores como la arquitectura de la CPU, el soporte de memoria, las características y el consumo de energía según su escenario de uso y necesidades específicas.

CPU móvil para sistemas embebidos y dispositivos portátiles

Las CPU móviles, también conocidas como procesadores móviles o sistema en chip (SoC), se utilizan en dispositivos portátiles como teléfonos inteligentes, tabletas y computadoras portátiles. Estos procesadores están diseñados específicamente para ser eficientes energéticamente y para conservar la energía de la batería, al tiempo que proporcionan un rendimiento suficiente para estos dispositivos.

Algunos procesadores móviles populares en el mercado incluyen:

Qualcomm Snapdragon:

Estas son una serie de SoC diseñadas y fabricadas por Qualcomm. Se utilizan en una amplia gama de dispositivos, desde teléfonos inteligentes económicos hasta dispositivos insignia de gama alta. Están diseñados para soportar múltiples modalidades de comunicación como 5G, 4G, 3G y 2G.

Samsung Exynos:

Estas son una serie de SoC diseñadas y fabricadas por Samsung Electronics, utilizadas en los propios dispositivos móviles de Samsung.

Apple A-series:

Estas son una serie de SoC diseñadas por Apple y utilizadas en los dispositivos iPhone e iPad de la compañía.

Huawei Kirin:

Estas son una serie de SoC diseñadas y fabricadas por Huawei, se utilizan en dispositivos de Huawei y Honor.

MediaTek:

Producen SoC para teléfonos inteligentes, tabletas y otros dispositivos móviles, particularmente populares en dispositivos de gama media y presupuesto.

Microchip Technology:

Microchip Technology es conocida por sus ofertas de microcontroladores y CPU, utilizados en una variedad de aplicaciones como dispositivos IoT, sistemas automotrices y electrónica de consumo.

El rendimiento, la eficiencia energética y las capacidades de los procesadores móviles han aumentado significativamente a lo largo de los años.

También vale la pena mencionar que en los teléfonos inteligentes modernos, gran parte del trabajo computacional pesado se delega a subcomponentes especializados como la GPU y el DSP, lo que permite que la CPU use menos energía y se mantenga más fría, lo que hace que el dispositivo sea más eficiente en energía.