Las CPUs y los microprocesadores son el pan de cada día de un sistema operativo de éxito. Ambos ejecutan tareas informáticas integrales, como operaciones aritméticas, de procesamiento de datos, lógicas y de E/S, pero las diferencias entre CPU y microprocesador no son tan claras. Aunque algunos administradores informáticos utilizan CPU y microprocesador indistintamente, la realidad es que la mayoría de las CPU son microprocesadores, pero no todos los microprocesadores son CPU.
En los primeros tiempos de la informática, las CPU eran el principal caballo de batalla de un sistema, ya que gestionaban una gran variedad de comandos informáticos que a menudo eran complejos y requerían mucho tiempo. Sin embargo, los microprocesadores se convirtieron en la respuesta a muchas de las tareas complejas que las CPU simplemente no podían manejar en el día a día, como el renderizado de imágenes y la conexión en red. Tanto las CPU como los microprocesadores siguen ejecutando muchas de las mismas tareas en la informática moderna, pero sus funciones difieren ligeramente.
¿Qué es una CPU?
Un procesador, o CPU, es un circuito lógico que responde y procesa instrucciones básicas para manejar un ordenador. La CPU es esencial para el funcionamiento del sistema, ya que se encarga de interpretar la mayoría de los comandos del ordenador, como los procesos aritméticos, lógicos y de E/S básicos. La CPU también puede asignar órdenes a voluntad a otros chips y componentes del sistema.
Varios elementos de la CPU le permiten ejecutar estas órdenes, como la unidad aritmética lógica, la unidad de coma flotante, los registros y las memorias caché L1 y L2. Con la ayuda de estos componentes, una CPU puede realizar funciones como buscar, descodificar y ejecutar. En esta función de tres partes, el paso fetch recibe instrucciones de memoria del programa de la RAM de un sistema, el paso de decodificación convierte las instrucciones para entender qué partes de la CPU son necesarias para continuar las operaciones y el paso de ejecución realiza la operación.
La mayoría de las CPUs de la informática moderna son procesadores multinúcleo, lo que significa que el circuito integrado tiene dos o más procesadores conectados para ayudar a mejorar el rendimiento, reducir el consumo de energía y soportar el procesamiento simultáneo de varias tareas informáticas. En general, una CPU multinúcleo es el doble de potente que una CPU mononúcleo.
¿Qué es un microprocesador?
Por otro lado, un microprocesador — también conocido como chip lógico — es esencialmente una implementación en un solo chip de una CPU. Un microprocesador contiene todas las funciones de una CPU y puede realizar operaciones aritméticas y lógicas con registros. Sin embargo, las funciones de un microprocesador difieren en algunos aspectos de las de una CPU. Por ejemplo, un microprocesador puede sumar, restar, comparar y recuperar números dentro de un sistema de un área a otra.
Cuando los administradores encienden un ordenador, el microprocesador recibe la primera instrucción de la BIOS. A partir de ahí, el microprocesador recibe más instrucciones de la BIOS, del sistema operativo que la BIOS carga en la memoria del ordenador o de una aplicación que controla el microprocesador. En la informática moderna, la mayoría de las CPUs suelen ser microprocesadores por defecto debido a su capacidad para ejecutar el movimiento de datos, realizar cálculos complejos y aumentar la velocidad dentro de un sistema.
Los dos principales proveedores de microprocesadores que gozan de gran popularidad son Intel y Advanced Micro Devices. Otros microprocesadores del mercado son ARM, Sparc y PowerPC.
Conclusión: CPU vs microprocesador
Entender las diferencias entre CPU y microprocesador puede resultar difícil debido a sus similitudes. Muchos administradores utilizan CPU y microprocesador indistintamente, pero la realidad es que, aunque una CPU es esencialmente un microprocesador, no todos los microprocesadores son CPU.
Por ejemplo, muchos sistemas se basan en las GPU, que son microprocesadores especializados en renderizar y gestionar imágenes con ayuda de operaciones geométricas optimizadas. Las GPU pueden renderizar imágenes mucho más rápido que una CPU con la ayuda del procesamiento paralelo. Además, también existen unidades de procesamiento neuronal especializadas en acelerar algoritmos de aprendizaje automático. Estos tipos de microprocesadores básicamente eliminan ciertas operaciones, como el procesamiento gráfico y de red, de la CPU para mejorar la velocidad y el rendimiento de ésta.