WEBVTT

00:00.090 --> 00:00.923
Instructor: En esta

00:00.923 --> 00:03.540
lección vamos a hablar de las arquitecturas de CPU.

00:03.540 --> 00:06.030
Ahora bien, la CPU o unidad central de procesamiento, que

00:06.030 --> 00:08.550
normalmente se denomina simplemente procesador, es el

00:08.550 --> 00:10.950
dispositivo que va a ser el cerebro de tu ordenador y se

00:10.950 --> 00:13.140
utiliza para ejecutar los diferentes códigos de

00:13.140 --> 00:15.810
programa que existen dentro de tu software o firmware.

00:15.810 --> 00:18.570
Esto le dice al ordenador exactamente cómo hacer su trabajo para

00:18.570 --> 00:20.850
cualquier tipo de función que quieras hacer.

00:20.850 --> 00:23.940
Esencialmente, la CPU va a realizar las operaciones básicas en todas

00:23.940 --> 00:25.770
y cada una de las instrucciones.

00:25.770 --> 00:28.170
La CPU primero va a buscar esa instrucción, tomar

00:28.170 --> 00:30.180
la siguiente instrucción de la secuencia

00:30.180 --> 00:31.620
de la memoria del sistema o la

00:31.620 --> 00:33.810
caché dentro del procesador, que es esencialmente

00:33.810 --> 00:36.690
un tipo de memoria de muy alta velocidad.

00:36.690 --> 00:38.850
A continuación, la unidad de control o procesador

00:38.850 --> 00:41.280
va a ser capaz de decodificar cada una de esas instrucciones

00:41.280 --> 00:42.660
y luego ejecutarla o pasarla

00:42.660 --> 00:44.700
a una unidad secundaria que va a ayudarle a

00:44.700 --> 00:46.650
hacer ese proceso.

00:46.650 --> 00:48.570
Por ejemplo, en muchos procesadores, hay cosas

00:48.570 --> 00:50.850
como una unidad de coma flotante o una unidad aritmética

00:50.850 --> 00:52.620
lógica, y éstas se pueden utilizar para hacer

00:52.620 --> 00:54.690
diferentes instrucciones basadas en el tipo de

00:54.690 --> 00:55.800
código y el tipo de instrucción

00:55.800 --> 00:57.900
que se está ejecutando.

00:57.900 --> 00:59.520
Entonces, una vez que el procesador

00:59.520 --> 01:01.470
ha terminado de ejecutar esa instrucción,

01:01.470 --> 01:04.080
va a enviar esa información de vuelta al registro, caché

01:04.080 --> 01:06.450
o memoria, para que pueda ser almacenada y utilizada

01:06.450 --> 01:09.120
más tarde por el sistema durante el programa o presentar

01:09.120 --> 01:11.400
su salida al usuario para que pueda actuar sobre

01:11.400 --> 01:13.260
ella.

01:13.260 --> 01:15.210
Esta es la forma básica en que funcionan los procesadores

01:15.210 --> 01:17.940
en la placa base y en el interior de su ordenador.

01:17.940 --> 01:20.040
Ahora, si nos fijamos en el procesador en

01:20.040 --> 01:21.960
sí, tiene su propia arquitectura.

01:21.960 --> 01:23.610
Del mismo modo que la placa base

01:23.610 --> 01:26.190
tiene un factor de forma que define lo que puede

01:26.190 --> 01:28.320
hacer, la arquitectura del procesador

01:28.320 --> 01:30.750
va a definir sus capacidades.

01:30.750 --> 01:32.400
Hay tres arquitecturas principales

01:32.400 --> 01:33.480
con las que te vas a encontrar

01:33.480 --> 01:35.340
sobre el terreno como técnico.

01:35.340 --> 01:38.130
El primero se conoce como X86.

01:38.130 --> 01:41.970
Ahora bien, X86 también se denomina a veces conjunto de instrucciones

01:41.970 --> 01:45.510
de 32 bits de la arquitectura IA-32 o Intel.

01:45.510 --> 01:48.840
Esto se debe a que el X86 fue desarrollado originalmente

01:48.840 --> 01:50.160
por Intel con algunos

01:50.160 --> 01:53.280
de los primeros PC en las décadas de 1970 y 1980.

01:53.280 --> 01:55.380
Con el tiempo, los ordenadores pasaron

01:55.380 --> 01:58.620
de ser de 8 bits, a 16 bits, a 32 bits, y a lo largo del camino, Intel

01:58.620 --> 02:00.810
creó esta compatibilidad hacia atrás y

02:00.810 --> 02:01.980
todos esos sistemas se

02:01.980 --> 02:05.580
conocieron como esta generación X86 de procesadores.

02:05.580 --> 02:07.230
Y es que los primeros procesadores

02:07.230 --> 02:08.790
utilizados en ordenadores

02:08.790 --> 02:11.040
por Intel se llamaban serie 8086.

02:11.040 --> 02:13.470
Y la siguiente pasó a ser la serie 286,

02:13.470 --> 02:16.470
luego 386, luego 486, luego 586, y en ese momento

02:16.470 --> 02:17.303
pasaron a utilizar

02:17.303 --> 02:19.170
nombres de marca, cosas como

02:19.170 --> 02:23.010
Celeron o Pentium, y cosas por el estilo.

02:23.010 --> 02:24.810
En cualquier caso, todos estos

02:24.810 --> 02:27.810
dispositivos eran originalmente procesadores

02:27.810 --> 02:29.460
X86, y así siguieron hasta

02:29.460 --> 02:32.160
llegar a los procesadores de 64 bits.

02:32.160 --> 02:34.770
Una vez que pasamos a un procesador

02:34.770 --> 02:37.710
de 64 bits, empezamos a llamarlo procesador

02:37.710 --> 02:39.930
X64 o arquitectura X64.

02:39.930 --> 02:42.930
Cuando veas X64 como conjunto de instrucciones,

02:42.930 --> 02:45.930
significa que hemos ampliado el conjunto de instrucciones

02:45.930 --> 02:47.730
X86 o de 32 bits para que admita

02:47.730 --> 02:50.520
operaciones de 64 bits.

02:50.520 --> 02:52.080
Esto es algo importante de entender

02:52.080 --> 02:54.870
porque cuando se trata de procesadores de 32 bits, que

02:54.870 --> 02:57.060
son procesadores X86, sólo pueden soportar

02:57.060 --> 02:59.250
una cantidad máxima de memoria de cuatro

02:59.250 --> 03:01.050
gigabytes de RAM.

03:01.050 --> 03:02.370
Físicamente no pueden direccionar

03:02.370 --> 03:04.140
nada superior a cuatro gigabytes porque

03:04.140 --> 03:07.050
sólo hay 32 bits disponibles para el direccionamiento.

03:07.050 --> 03:09.360
Y si llevamos 2 a la 32ª potencia, obtenemos

03:09.360 --> 03:11.760
unos 4.000 millones de bits, lo que equivale

03:11.760 --> 03:13.740
a unos cuatro gigabytes.

03:13.740 --> 03:15.540
Así que ya ves por qué era importante

03:15.540 --> 03:17.610
para nosotros ir más allá del procesador

03:17.610 --> 03:19.230
X86, porque cuatro gigabytes de

03:19.230 --> 03:21.510
RAM no es mucho en los sistemas modernos.

03:21.510 --> 03:22.470
De hecho, hoy en día se

03:22.470 --> 03:24.720
consideraría un sistema con muy poca memoria.

03:24.720 --> 03:27.630
La mayoría de los ordenadores van a tener 8, 16, 32 o

03:27.630 --> 03:29.820
incluso 64 gigabytes de RAM como memoria

03:29.820 --> 03:31.380
principal del sistema.

03:31.380 --> 03:33.120
Y para poder abordar todo eso,

03:33.120 --> 03:35.610
hay que pasar a un conjunto de instrucciones

03:35.610 --> 03:38.130
de 64 bits utilizando un procesador X64.

03:38.130 --> 03:40.050
A menudo, oirás referirte

03:40.050 --> 03:44.340
a ellos en función de su marca, ya sea AMD64 o Intel 64, dependiendo

03:44.340 --> 03:47.430
del modelo de cada fabricante.

03:47.430 --> 03:50.610
Pero ambas se consideran arquitecturas basadas en X64 para

03:50.610 --> 03:52.560
ese procesador en particular.

03:52.560 --> 03:54.000
Ahora bien, otra cosa importante

03:54.000 --> 03:56.670
que hay que recordar cuando se trata de 64 bits frente a 32

03:56.670 --> 03:58.500
bits es el hecho de que los sistemas de 32

03:58.500 --> 04:00.840
bits sólo pueden ejecutar programas de 32 bits, pero

04:00.840 --> 04:04.710
los procesadores de 64 bits pueden ejecutar programas de 64 bits y programas de 32

04:04.710 --> 04:06.330
bits porque son totalmente compatibles

04:06.330 --> 04:08.760
con versiones anteriores.

04:08.760 --> 04:09.660
Por esta razón, la

04:09.660 --> 04:11.670
mayoría de los sistemas con los que te vas

04:11.670 --> 04:14.310
a encontrar en estos días van a ser procesadores basados

04:14.310 --> 04:17.190
en X64, ya que es muy utilizado en el mercado de PC y apoyado

04:17.190 --> 04:20.610
ampliamente por Windows y todas sus variantes.

04:20.610 --> 04:23.010
Ahora bien, el tercer tipo de procesador con el que te

04:23.010 --> 04:25.800
puedes encontrar es lo que se conoce como procesador ARM.

04:25.800 --> 04:28.560
ARM son las siglas de las máquinas RISC avanzadas y RISC

04:28.560 --> 04:30.480
es en realidad un acrónimo en sí mismo,

04:30.480 --> 04:32.340
que se deletrea R-I-S-C, que es el ordenador

04:32.340 --> 04:35.190
de conjunto de instrucciones reducido.

04:35.190 --> 04:36.990
Durante mucho tiempo, ARM se utilizó para

04:36.990 --> 04:38.220
dispositivos de baja potencia,

04:38.220 --> 04:41.010
como tabletas, teléfonos móviles y similares.

04:41.010 --> 04:43.020
Pero a principios de la década de 2020,

04:43.020 --> 04:45.450
Apple decidió lanzar una nueva serie de procesadores

04:45.450 --> 04:47.310
para sus ordenadores de sobremesa

04:47.310 --> 04:49.080
y portátiles que también utilizaban

04:49.080 --> 04:51.030
chips ARM y que se conocen como la serie

04:51.030 --> 04:53.100
M1, el M1 Pro, el M1 Max, y ahora los más

04:53.100 --> 04:54.540
nuevos están saliendo con

04:54.540 --> 04:57.060
la serie M2 y más allá.

04:57.060 --> 04:58.350
Todos ellos se están trasladando

04:58.350 --> 05:00.180
ahora a este conjunto de instrucciones

05:00.180 --> 05:02.940
ARM porque ARM permite hacer algunas cosas muy especiales

05:02.940 --> 05:07.140
que no se pueden hacer en un procesador basado en X86 o X64.

05:07.140 --> 05:08.310
La más importante es

05:08.310 --> 05:10.470
la mayor duración de la batería.

05:10.470 --> 05:12.540
En realidad, ARM produce mucho

05:12.540 --> 05:14.730
menos calor para poder realizar los

05:14.730 --> 05:18.120
mismos cálculos que un procesador basado en X64 o X86,

05:18.120 --> 05:21.690
lo que ahorra mucha batería y refrigeración.

05:21.690 --> 05:24.660
Así que es muy popular en configuraciones de sistema en un chip, cosas como

05:24.660 --> 05:26.910
televisores inteligentes, altavoces inteligentes

05:26.910 --> 05:29.670
y otros dispositivos, así como portátiles más recientes.

05:29.670 --> 05:30.990
Y así, cuando se utiliza

05:30.990 --> 05:32.580
algo que no está basado en Windows,

05:32.580 --> 05:34.710
como un dispositivo Apple, un Chromebook,

05:34.710 --> 05:36.840
o incluso un teléfono o tableta Android,

05:36.840 --> 05:39.120
estos tienden a utilizar procesadores basados

05:39.120 --> 05:41.820
en ARM en lugar de X64 o X86 debido a su mayor duración

05:41.820 --> 05:43.410
de la batería y menor consumo

05:43.410 --> 05:45.360
de energía que crea menos calor dentro

05:45.360 --> 05:48.030
del dispositivo.

05:48.030 --> 05:51.060
Si comparamos un procesador basado en RISC o ARM con un procesador

05:51.060 --> 05:54.480
basado en X64 o X86, nos encontramos con un conjunto de instrucciones

05:54.480 --> 05:56.760
reducido en lugar de un conjunto de instrucciones

05:56.760 --> 05:59.520
complejo completo.

05:59.520 --> 06:01.950
Puede que pienses que esto te da menos capacidad,

06:01.950 --> 06:03.060
pero no es así.

06:03.060 --> 06:05.040
Cuando utilizas un sistema basado en RISC,

06:05.040 --> 06:08.040
estos sistemas utilizan un menor número de instrucciones para

06:08.040 --> 06:09.930
poder realizar todas las mismas tareas,

06:09.930 --> 06:12.480
pero dependen más del código para poder hacerlo.

06:12.480 --> 06:15.270
Esto permite que cada pieza de código dentro de ese

06:15.270 --> 06:17.730
RISC haga más cosas con menos código y esto provoca

06:17.730 --> 06:19.860
un menor consumo de energía y una mayor

06:19.860 --> 06:21.810
duración de la batería.

06:21.810 --> 06:23.700
A medida que los ordenadores sigan evolucionando,

06:23.700 --> 06:26.160
los procesadores basados en RISC y ARM serán cada vez más

06:26.160 --> 06:27.780
populares en una amplia variedad de sistemas,

06:27.780 --> 06:29.130
incluidos ordenadores de sobremesa

06:29.130 --> 06:30.900
y portátiles.

06:30.900 --> 06:32.490
Y esto ya está empezando a llegar

06:32.490 --> 06:33.840
al entorno Windows, ya que

06:33.840 --> 06:36.360
ahora están empezando a ofrecer versiones de Windows

06:36.360 --> 06:39.330
11 que soportarán un procesador basado en ARM.

06:39.330 --> 06:42.150
Una vez que salga de la fase beta y pase a la producción general, veremos

06:42.150 --> 06:44.490
una mayor cantidad de ordenadores de sobremesa y portátiles

06:44.490 --> 06:47.523
que utilizan ARM más allá de su uso exclusivo para los sistemas de Apple.
