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PENTIUM



     

    ÍNDICE

    INTRODUCCIÓN
    PROCESADOR
    80486 *
    Arquitectura
    básica del 80486 . *

    Sistema de
    Memoria del
    i80486 *
    Verificador / generador de paridad. *
    Temporización de la lectura de
    memoria
    . *
    Administrador
    de memoria del
    80486. *
    Unidad de caché. *

    Funcionamiento *
    Versiones del 80486 *

    Nuevas instrucciones del 80486 *
    ¿CUAL ES LA DIFERENCIA ENTRE EL 486DX2 Y EL
    486DX4? *
    INTRODUCCION AL MICROPROCESADOR
    PENTIUM
    *
    Vías de acceso múltiples *
    Dependencias de procedimiento
    *
    Ahorro de
    energía *
    Nuevas instrucciones del microprocesador
    *
    Pentium
    *
    MICROPROCESADORES PENTIUM DE
    TECNOLOGÍA
    MMX *
    PERFORMANCE MMX. *

    LOGOTIPO NUEVO. *

    PENTIUM MMX Y PENTIUM MMX OVERDRIVE. *
    ACTUALIZACION DEL BIOS
    . *
    PRECIOS
    *
    Introducción al Microprocesador
    Pentium II *
    EL MICROPROCESADOR PENTIUM II *
    Caracter
    ísticas *
    Caracter
    ísticas Técnicas
    : *
    EL NUEVO "SLOT ONE" *

    El Procesador
    Pentium II Trabajando. *

    PRUEBAS SOBRE
    EL PENTIUM II.- *
    RENDIMIENTO DOS. *

    RENDIMIENTO WINDOWS 95
    .- *
    RENDIMIENTO WINDOWS NT
    .- *
    RENDIMIENTO MMX. *

    PRECIOS
    .- *
    BASES ELÉCTRICAS DEL PENTIUM II.- *
    DETALLES TÉCNICOS DEL PENTIUM II. *
    CARACTER
    ÍSTICAS DEL PROCESADOR
    . *
    ARQUITECTURA
    INTERNA DE LOS PENTIUM. *

    UNIDAD DE ENTEROS SUPERESCALAR. *
    FUNCIONAMIENTO DEL PIPELINE. *
    UNIDADES DE MEMORIA CACHE
    . *
    UNIDAD DE INTERCONEXION CON EL BUS . *
    MONITOR DE
    PRESTACIONES
    . *
    UNIDAD DE REDUNDANCIA FUNCIONAL *
    UNIDAD DE PREDICCION DE BIFURCACIONES *
    UNIDAD DE COMA FLOTANTE *

    DIAGRAMA DE
    CONEXIONADO. *
    Alimentación . *
    Señal de reloj. *

    Señal de Inicialización. *
    Señales de direcciones. *
    Señales de datos
    . *
    Señales de error. *

    Señales para definir el ciclo de bus . *
    Señales de control del
    bus
    . *
    Señales de control de la
    caché. *
    Señales de caché de
    páginas. *

    Señales de Orden de Escritura
    . *
    Señales de arbitraje del
    bus. *
    Señales de interrupción. *
    Señales de error en coma flotante. *
    Señales de SMM (Modo de Gestión
    del Sistema
    ) . *
    Señales de chequeo de redundancia
    funcional. *
    Señales de punto de ruptura (PB) y monitor de
    ejecución (PM). *

    Señales de segmento de ejecución. *
    Señales del modo de prueba. *
    BUS UNIT. *
    PENTIUM II *
    CARACTERÍSTICAS DEL PROCESADOR INTEL PENTIUM
    II *
    Tecnología
    de ejecución dinámica *
    ¿Qué es Ejecución Dinámica ? *
    Predicción de salto Múltiple: *
    Análisis del Flujo de Datos
    : *
    Ejecución Especulativa: *
    Supercanalización *

    Arquitectura
    de bus doble independiente (DIB) *
    Tecnología
    Intel MMX de alto rendimiento *
    Combinación de escritura
    *
    Cachés *
    Funciones de
    prueba y control del
    rendimiento *
    PENTIUM III *
    CARACTERÍSTICAS DEL PROCESADOR INTEL PENTIUM
    III *
    Extensiones "Streaming SIMD" *
    Número de serie del procesador Intel *
    Tecnología de mejora de medios Intel
    MMX *
    Funciones de
    prueba y control del rendimiento *
    Otras funciones
    destacadas del procesador Pentium III *
    Procesador Intel Pentium Overdrive 200 MHz. MMX *
    Equipos *
    Resultados *
    Aclaraciones finales *

    NUEVO PROCESADOR PENTIUM III *
    Microprocesadores . *
    NUEVAS TECNOLOGIAS *

    Pentium II *
    Características. *

    Características Técnicas
    : *
    El Procesador Pentium II Trabajando. *
    Técnica de la Instrucción Simple, Datos
    Múltiples (SIMD). *

    Nuevas Instrucciones *

    Arquitectura Dual Independent Bus (Bus Dual
    Independiente) *
    Cómo Trabaja *

    Ejecución Dinámica *
    ¿Qué es Ejecución
    Dinámica? *

    La Ejecución Dinámica Consiste de:
    Predicción de *

    Ramificaciones Múltiples *
    Análisis del Flujo de
    Datos *
    Ejecución Especulativa *
    Cartucho Single Edge Contact (S.E.C) (Contacto de un Solo
    Canto) *
    ¿Qué es el cartucho de empaquetamiento
    S.E.C.? *
    Aplicaciones del cartucho S.E.C. de Intel *
    DVD (Digital
    Video
    Disc). *
    Introducción *
    Una primera aproximación *
    Distintas ramificaciones *

    La especificacion DVD
    -ROM *
    El software ,
    presente y futuro *

    DVD -R y
    DVD-RAM
    *
    MPEG-2: EL NUEVO ESTÁNDAR DE VÍDEO *
    CÓDIGOS REGIONALES: LA PRIMERA
    POLÉMICA *
    VIDEO
    DIGITAL *
    El Estándar MPEG (Grupo de
    Expertos en Imágenes
    en movimiento
    ). *
    Codificación de video
    . *
    Codificación de audio. *

     

    INTRODUCCIÓN

    PROCESADOR
    80486

    Arquitectura básica del
    80486.

    La arquitectura del 80486DX es casi idéntica a la
    del 80386 más el coprocesador matemático 80387 y un
    caché interno de 8 K bytes.

    El 80486SX es casi idéntico a un 80386 con un
    caché de 8K bytes. La figura Nro. 3.5.b muestra la
    estructura
    básica interna del microprocesador 80486. Si esto se
    compara a la arquitectura del 80386, no se observan diferencias.
    La diferencia más notable entre el 80386 y el 80486, es
    que casi la mitad de las instrucciones del 80486 se
    ejecutarán en un periodo de reloj en vez de los dos
    periodos que el 80386 requiere para ejecutarlos.

    Como en el 80386, el 80486 contiene 8 registros de 32
    bits para los propósitos generales: EAX, EBX, ECX, EDX ,
    EBP, EDI, ESI y ESP. Estos registros se
    pueden usar como los registros para la
    información de 8, 16 o 32 bits o para
    direccionar una localidad en el sistema de
    la memoria.
    Los registros de 16 bits son el mismo conjunto encontrado en el
    80286 y son asignados: AX, BX, CX, DX, BP,DI, SI y SP. Los
    registros de 8 bits son : AH, AL, BH, BL, CH, CL, DH y
    DL.

    Además de los registros de propósito
    general, el 80486 también contiene los mismos registros de
    segmentos que el 80386 los cuales son: CS, DS, ES, SS, FS y GS.
    Cada uno tiene 16 bits de ancho, como en todas las versiones
    anteriores de la
    familia.

    El IP ( apuntador
    de instrucciones ) accesa un programa ubicado
    dentro del 1Mbyte de memoria en combinación con CS, o como
    EIP ( apuntador extendido de instrucciones) para direccionar un
    programa en
    cualquier localidad dentro del sistema de memoria de 4Gbytes. En
    la operación en modo protegido, los registros de segmento
    funcionan para mantener selectores como lo hicieron en los
    microprocesadores 80286 y 80386.

    El 80486 también contiene los registros para la
    tabla de descriptores globales, locales y de interrupciones y una
    unidad de manejo de memoria como el 80386.

    El registro
    extendido de banderas ( EFLAGS ) se muestra en la
    figura 14-35. Como en los otros miembros de la familia, los bits
    de la bandera más hacia la derecha realizan las mismas
    funciones para compatibilidad. A continuación se da una
    lista de cada bit de bandera con una descripción de su función.

    AC ( verificación de alineación ): nueva
    para el microprocesador 80486, utilizada para indicar que el
    microprocesador ha tenido acceso a una palabra en una dirección de paridad non o una doble
    palabra almacenada en un límite que no es de doble
    palabra.

    VM ( modo virtual ): se activa este bit mientras que el
    80486 se opere en el modo protegido.

    RF ( resume ): utilizado en conjunto con los registros
    de depuración.

    NT ( tarea anidada ): se activa para indicar que el
    80486 está realizando una tarea que está anidada en
    otra tarea.

    IOPL ( nivel de privilegio de E/S ): indica el nivel de
    privilegio máximo actual asignado al sistema de
    E/S.

    OF ( sobreflujo ): indica que el resultado de una
    operación aritmética con signo ha rebasado la
    capacidad del destino.

    DF ( dirección ): selecciona una
    operación de autoincremento o autodecremento para las
    instrucciones de cadenas.

    IF ( habilitación de interrupciones ): habilita
    la terminal INTR si este bit está activo.

    TF ( trampa ): activado para habilitar la
    depuración

    SF ( signo ): indica que el signo del resultado
    está activo o desactivado.

    ZF ( cero ): indica que el resultado de una
    operación aritmética o lógica
    es cero o no cero.

    AF ( auxiliar ): utilizado en las instrucciones DAA y
    DAS para ajustar el resultado de una suma o resta CD.

    PF ( paridad ): indica la paridad del resultado de una
    operación aritmética o lógica.

    CF ( acarreo ): muestra si
    ocurrió acarreo después de una suma o un
    préstamo después de una resta.

     

    Figura. Estructura
    básica interna del microprocesador 80486

    Sistema de Memoria del i80486

    El sistema de memoria del 80486 es idéntico al
    del microprocesador 80386. El 80486 contiene 4Gbytes de memoria
    comenzando en la localidad 00000000H y terminando en la localidad
    FFFFFFFFH. El cambio
    principal en el sistema de memoria es interno en el 80486, en la
    forma de una para caché de 8 Kbytes la cual acelera la
    ejecución de las instrucciones y la adquisición de
    información.. otra adición es el
    verificador / generador de paridad incluido en el
    80486.

    Verificador / generador de
    paridad.

    La paridad es usada para determinar si la información se leyó
    correctamente en una localidad de la memoria. La
    paridad se genera en el 80486 durante cada ciclo de escritura. La
    paridad será generada como paridad par y un bit de paridad
    será proporcionado para cada byte de memoria.

    En la lectura, el
    microprocesador revisa la paridad y genera un error de
    revisión de paridad, si esto ocurre, en la terminal PCHK.
    Un error de paridad no causa ningún cambio en el
    procesamiento a menos que el usuario aplique la señal PCHK
    a una entrada de interrupción. Las interrupciones son
    usadas frecuentemente para señalar un error de paridad en
    los sistemas de
    computadora
    que usan DOS.

    Temporización de
    la lectura de
    memoria.

    La figura Nro. 3.5.c muestra la temporización de
    lectura de
    memoria del 80486 para una operación no ráfaga a
    la memoria.
    Observe que dos periodos de reloj son usados para transferir
    datos. El periodo de reloj T1 proporciona la dirección de la memoria y las
    señales de control y el periodo T2 es donde los datos se
    transfieren entre la memoria y el microprocesador. Observe que
    RDY se debe convertir en un cero lógico para ocasionar que
    la información se transfiera y para terminar el ciclo de
    canal. El tiempo de acceso
    para un acceso no ráfaga se determinará tomando 2
    periodos de reloj menos el tiempo requerido
    para que la dirección aparezca en el canal de direcciones,
    menos el tiempo de
    estabilización para las conexiones del canal de
    datos.

    Figura. Temporización de lectura de
    memoria del 80486

    La figura siguiente muestra el diagrama de
    temporización para llenar una línea de caché
    con cuatro números de 32 bits usando una ráfaga.
    Obsérvese que las direcciones ( A31-A4 ) aparecen durante
    T1 y permanecen constantes durante el ciclo de ráfaga.
    Obsérvese que también A2 y A3 cambian durante cada
    T2, después del primero para direccionar cuatro
    números consecutivos de 32 bits en el sistema de memoria ,
    llenar un caché utilizando una ráfaga requiere de
    sólo 5 periodos de reloj ( T1 y 4 T2 ) para llenar una
    línea de caché con cuatro dobles palabras de
    datos.

    Figura. Un ciclo por ráfaga que lee 4 palabras
    dobles en 5 periodos de reloj.

    Administrador de memoria del
    80486
    .

    El 80486 contiene el mismo sistema de administración de memoria que el 80386.
    Esto incluye una unidad de paginación para permitir que
    cualquier bloque de 4 Kbytes de memoria física sea asignado a
    un bloque cualquiera de 4 Kbytes de memoria lineal. Los tipos de
    descriptores son exactamente los mismos que para el 80386. En
    realidad, la única diferencia entre el sistema administrador de
    memoria del 80386 y el del 80486 es la paginación. El
    sistema de paginación del 80486 puede deshabilitar el uso
    de memoria caché para selecciones de páginas de
    memoria transformadas, mientras que el 80386 no.

    Unidad de caché.

    Estos procesadores
    tienen un caché interno que almacena 8KB de instrucciones
    y datos excepto el DX4 y el Write-back enhanced DX4 que tienen
    16KB de caché interno. El caché aumenta el
    rendimiento del sistema ya que las lecturas se realizan
    más rápido desde el caché que desde la
    memoria externa. Esto también reduce el uso del bus
    externo por parte del procesador. Éste es un caché
    de primer nivel (también llamado L1).

    El procesador 80486 puede usar un caché de
    segundo nivel (también llamado L2) fuera del chip para
    aumentar aún más el rendimiento general del
    sistema.

    Si bien la operación de estos caches internos y
    externos son transparentes a la ejecución de los programas,
    el
    conocimiento de su funcionamiento puede servir para optimizar
    el software.

    El caché está disponible en todos los
    modos de funcionamiento del procesador: modo real, modo protegido
    y modo de manejo del sistema.

    Funcionamiento

    El caché es una memoria especial, llamada memoria
    asociativa. Dicha memoria tiene, asociado a cada unidad de
    memoria, un tag, que almacena la dirección de memoria que
    contiene los datos que están en la unidad de memoria.
    Cuando se desea leer una posición de memoria mediante esta
    memoria asociativa, se comparan todos los tags con esta
    dirección. Si algún tag tiene esta
    dirección, se dice que hubo un acierto (cache hit en
    inglés)
    con lo que se puede leer la información asociada a ese
    tag. En caso contrario hay un fallo (cache miss en inglés), con lo que hay que perder un ciclo
    de bus para leer el dato que está en memoria
    externa.

    En el caso del 80486, cada unidad de memoria son 16
    bytes. Esta cantidad es una línea del caché. Las
    líneas pueden ser válidas (cuando contienen datos
    de la memoria principal) o inválidas (en este caso la
    línea no contiene información útil). Como el
    caché se llena por líneas completas (comenzando por
    direcciones múltiplos de 16), hay que tratar de no leer
    posiciones aleatorias de la memoria, ya que en este caso, si se
    leen bytes en posiciones alejadas unas de otras, el procesador
    usará cuatro ciclos de bus para leer 16 bytes (para llenar
    una línea) por cada byte que deseamos leer. Esto no es
    problema para el código
    o la pila (stack) ya que éstos se acceden generalmente de
    manera secuencial.

    Hay dos clases de cachés: write-through y
    write-back (retroescritura) (implementado solamente en los
    modelos
    write-back enhanced DX2 y write-back enhanced DX4). La diferencia
    entre las dos radica en el momento de escritura. Las primeras
    siempre escriben en la memoria principal, mientras que las otras
    sólo escriben cuando se llena el caché y hay que
    desocupar una línea. Esto último aumenta el
    rendimiento del sistema.

    Hay dos nuevos bits del registro de
    control CR0 que controlan el funcionamiento del caché:
    CD (Cache
    Disable, bit 30) y NW (Not write-through, bit 29). Cuando
    CD = 1, el
    80486 no leerá memoria externa si hay una copia en el
    caché, si NW = 1, el 80486 no escribirá en la
    memoria externa si hay datos en el caché (sólo se
    escribirá en el caché). La operatoria normal
    (caché habilitado) es CD = NW = 0. Nótese que si CD
    = NW = 1 se puede utilizar el caché como una RAM rápida
    (no hay ciclos externos de bus ni para lectura ni para escritura
    si hay acierto en el caché). Para deshabilitar
    completamente el caché deberá poner CD = NW = 1 y
    luego ejecutar una de las instrucciones para vaciar el
    caché. Existen dos instrucciones para vaciar el
    caché: INVD y WBINVD.

    Versiones del 80486

    80486 DX: En abril de 1989 la
    compañía Intel presentó su nuevo
    microprocesador: el 80486 DX, con 1.200.000 transistores a
    bordo, el doble de la velocidad del
    80386 y 100% de compatibilidad con los microprocesadores
    anteriores. El consumo
    máximo del 486DX de 50 MHz es de 5 watt.

    80486 SX: En abril de 1991 introdujo el 80486 SX,
    un producto de
    menor costo que el
    anterior sin el coprocesador matemático que posee el 80486
    DX (bajando la cantidad de transistores a
    1.185.000).

    80486 DX2: En marzo de 1992 apareció el
    80486 DX2, que posee un duplicador de frecuencia interno, con lo
    que las distintas funciones en el interior del chip se ejecutan
    al doble de velocidad,
    manteniendo constante el tiempo de acceso a memoria. Esto permite
    casi duplicar el rendimiento del microprocesador, ya que la
    mayoría de las instrucciones que deben acceder a memoria
    en realidad acceden al caché interno de 8 Kbytes del
    chip.

    80486 SL: En el mismo año apareció
    el 80486 SL con características especiales de ahorro de
    energía.

    80486 DX4: Siguiendo con la filosofía del
    DX2, en 1994 apareció el 80486 DX4, que triplica la
    frecuencia de reloj y aumenta el tamaño del caché
    interno a 16 Kbytes.

    El chip se empaqueta en el formato PGA (Pin Grid Array)
    de 168 pines en todas las versiones. En el caso del SX,
    también existe el formato PQFP (Plastic Quad Flat Pack) de
    196 pines. Las frecuencias más utilizadas en estos
    microprocesadores son: SX: 25 y 33 MHz, DX: 33 y 50 MHz, DX2:
    25/50 MHz y 33/66 MHz y DX4: 25/75 y 33/100 MHz. En los dos
    últimos modelos, la
    primera cifra indica la frecuencia del bus externo y la segunda
    la del bus interno. Para tener una idea de la velocidad, el
    80486 DX2 de 66 MHz ejecuta 54 millones de instrucciones por
    segundo.

    Nuevas instrucciones del 80486

    BSWAP reg32 (Byte Swap): Cambia el orden de los
    bytes. Si antes de BSWAP el orden era B0, B1, B2, B3,
    después de BSWAP el orden será B3, B2, B1,
    B0.

    CMPXCHG dest, src (Compare and Exchange): Compara
    el acumulador (AL o EAX) con dest. Si es igual, dest se carga con
    el valor de src,
    en caso contrario, el acumulador se carga con el valor de
    dest.

    INVD (Invalidate Cache): Vacía el
    caché interno. Realiza un ciclo de bus especial que indica
    que deben vaciarse los cachés externos. Los datos en el
    caché que deben escribirse en la memoria se
    pierden.

    INVLPG (Invalidate Translation Look-Aside Buffer
    Entry):
    Invalida una entrada de página en el buffer de
    conversión por búsqueda (TLB). Esta
    instrucción puede ser implementada de forma diferente en
    microprocesadores futuros.

    WBINVD (Write Before Invalidate Data Cache):
    Realiza los cambios indicados en el caché en la memoria
    externa y luego lo invalida.

    XADD dest, src (Exchange and Add): Suma los
    operandos fuente y destino poniendo el resultado en el destino.
    El valor original
    del destino se mueve a la fuente. La instrucción cambia
    los indicadores de
    acuerdo al resultado de la suma.

    Además de las instrucciones mencionadas, todos
    los modelos del
    486 excepto el SX incluyen todas las instrucciones del
    coprocesador matemático 80387.

    Los últimos modelos (486DX4, SL) incluyen la
    instrucción CPUID, que se introdujo con el procesador
    Pentium. Además en el SL se incluye la instrucción
    RSM (sirve para volver del modo de manejo de
    energía).

    ¿CUAL ES LA DIFERENCIA
    ENTRE EL 486DX2 Y EL 486DX4?

    La diferencia más grande entre 486DX4 y 486DX2 es
    que el primero es 1,5 veces más rápido que el otro.
    El 486DX2 también se llama el 80486DX2 o el i486DX2;
    designado a veces como el 80486D/2, 486D/2, el 80486D2, el
    I486D2, o simplemente el D2. Es Un microprocesador de Intel
    introducido en 1992 como mejora de alto rendimiento a ciertos
    microprocesadores 486DX.

    INTRODUCCION AL MICROPROCESADOR
    PENTIUM

    El 19 de octubre de 1992, Intel anunció que la
    quinta generación de su línea de procesadores
    compatibles (cuyo código
    interno era el P5) llevaría el nombre Pentium en vez de
    586 u 80586, como todo el mundo estaba esperando. Esta fue una
    estrategia de
    Intel para poder
    registrar la marca y
    así poder diferir
    el nombre de sus procesadores del
    de sus competidores (AMD y Cyrix principalmente).

    Este microprocesador se presentó el 22 de marzo
    de 1993 con velocidades iniciales de 60 y 66 MHz (112 millones de
    instrucciones por segundo en el último caso), 3.100.000
    transistores
    (fabricado con el proceso BICMOS
    (Bipolar-CMOS) de 0,8 micrones), caché interno de 8 KB
    para datos y 8 KB para instrucciones, verificación interna
    de paridad para asegurar la ejecución correcta de las
    instrucciones, una unidad de punto flotante mejorada, bus de
    datos de 64 bit para una comunicación más rápida con
    la memoria externa y, lo más importante, permite la
    ejecución de dos instrucciones simultáneamente. El
    chip se empaqueta en formato PGA (Pin Grid Array) de 273
    pines.

    Como el Pentium sigue el modelo del
    procesador 386/486 y añade unas pocas instrucciones
    adicionales pero ningún registro
    programable, ha sido denominado un diseño
    del tipo 486+. Esto no quiere decir que no hay
    características nuevas o mejoras que aumenten la potencia. La
    mejora más significativa sobre el 486 ha ocurrido en la
    unidad de punto flotante. Hasta ese momento, Intel no
    había prestado mucha atención a la computación de punto flotante, que
    tradicionalmente había sido el bastión de las
    estaciones de ingeniería. Como resultado, los
    coprocesadores 80287 y 80387 y los coprocesadores integrados en
    la línea de CPUs 486 DX se han considerado anémicos
    cuando se les compara con los procesadores RISC (Reduced
    Instruction Set Computer), que equipan dichas
    estaciones.

    Todo esto ha cambiado con el Pentium: la unidad de punto
    flotante es una prioridad para Intel, ya que debe competir en el
    mercado de
    Windows NT con
    los procesadores RISC tales como el chip Alpha 21064 de Digital
    Equipment Corporation y el MIPS R4000 de Silicon Graphics. Esto
    puede ayudar a explicar por qué el Pentium presenta un
    incremento de 5 veces en el rendimiento de punto flotante cuando
    se le compara con el diseño
    del 486. En contraste, Intel sólo pudo extraer un aumento
    del doble para operaciones de
    punto fijo o enteros.

    El gran aumento de rendimiento tiene su contraparte en
    el consumo de
    energía: 13 watt bajo la operación normal y 16 watt
    a plena potencia (3,2
    amperes x 5 volt = 16 watt), lo que hace que el chip se caliente
    demasiado y los fabricantes de tarjetas madres
    (motherboards) tengan que agregar complicados sistemas de
    refrigeración.

    Teniendo esto en cuenta, Intel puso en el mercado el 7 de
    marzo de 1994 la segunda generación de procesadores
    Pentium. Se introdujo con las velocidades de 90 y 100 MHz con
    tecnología de 0,6 micrones y Posteriormente se agregaron
    las versiones de 120, 133, 150, 160 y 200 MHz con
    tecnología de 0,35 micrones. En todos los casos se redujo
    la tensión de alimentación a 3,3
    volt. Esto redujo drásticamente el consumo de
    electricidad
    (y por ende el calor que
    genera el circuito integrado). De esta manera el chip más
    rápido (el de 200 MHz) consume lo mismo que el de 66 MHz.
    Estos integrados vienen con 296 pines. Además la cantidad
    de transistores subió a 3.300.000. Esto se debe a que se
    agregó circuitería adicional de control de clock,
    un controlador de interrupciones avanzado programable (APIC) y
    una interfaz para procesamiento dual (facilita el desarrollo de
    motherboards con dos Pentium).

    En octubre de 1994, un matemático reportó
    en Internet que la
    Pentium tenía un error que se presentaba cuando se usaba
    la unidad de punto flotante para hacer divisiones
    (instrucción FDIV) con determinadas combinaciones de
    números. Por ejemplo:

    962 306 957 033 / 11 010 046 = 87 402,6282027341
    (respuesta correcta)

    962 306 957 033 / 11 010 046 = 87 399,5805831329
    (Pentium fallada)

    El defecto se propagó rápidamente y al
    poco tiempo el problema era conocido por gente que ni siquiera
    tenía computadora.

    Este bug se arregló en las versiones D1 y
    posteriores de los Pentium 60/66 MHz y en las versiones B5 y
    posteriores de los Pentium 75/90/100 MHz. Los Pentium con
    velocidades más elevadas se fabricaron posteriormente y no
    posee este problema.

    En enero de 1997 apareció una tercera
    generación de Pentium, que incorpora lo que Intel llama
    tecnología MMX (MultiMedia
    eXtensions) con lo que se agregan 57 instrucciones adicionales.
    Están disponibles en velocidades de 66/166 MHz, 66/200 MHz
    y 66/233 MHz (velocidad externa/interna). Las nuevas
    características incluyen una unidad MMX y el doble de
    caché. El Pentium MMX tiene 4.500.000 transistores con un
    proceso
    CMOS-silicio de 0,35 micrones mejorado que permite bajar la
    tensión a 2,8 volt. Externamente posee 321
    pines.

    Vías de acceso
    múltiples

    Lo que comenzó con la técnica del 386/486
    de tener vías de acceso múltiples para la
    ejecución de instrucciones, se ve refinado en el Pentium
    ya que tiene un diseño
    con doble vía de acceso. El objetivo de
    ésta es el de procesar múltiples instrucciones
    simultáneamente, en varios estados de ejecución,
    para obtener una velocidad de ejecución general de
    instrucciones de una instrucción por ciclo de
    reloj.

    El resultado final de la estructura
    doble vía de acceso es un diseño superescalar que
    tiene la habilidad de ejecutar más de una
    instrucción en un ciclo de reloj dado. Los procesadores
    escalares, como la familia del
    486, tienen sólo una vía de acceso.

    Se puede pensar que el microprocesador moderno con
    vías de acceso doble es similar a una línea de
    producción que recibe en un extremo
    materias primas sin procesar y a medio procesar y que saca el
    producto
    terminado en el otro extremo. La línea de producción con vía de acceso doble
    del Pentium transforma la materia prima
    de información y de código
    de software en el
    producto
    terminado. El Pentium sigue el modelo de
    vía de acceso del 486, ejecutando instrucciones simples
    con enteros en un ciclo de reloj. Sin embargo es más
    exacto decir que aquellas instrucciones estaban en la etapa de
    ejecución de la vía de acceso durante un ciclo de
    reloj. Siempre se requieren ciclos adicionales de reloj para
    buscar, decodificar la instrucción y otros procesos
    vitales. La secuencia de funcionamiento de la vía de datos
    es como sigue: prebúsqueda, decodificación 1,
    decodificación 2, ejecución y
    retroescritura.

    Esto es similar a una línea de producción que produce un artículo
    por minuto, pero que se demora varias horas para completar cada
    artículo individual, y siempre habrá una multitud
    de unidades en diferentes etapas del ensamblado. En el caso
    óptimo, las instrucciones estarían alineadas en la
    vía de acceso de forma que, en general, ésta
    ejecutará aproximadamente una instrucción por ciclo
    de reloj.

    Los aspectos superescalares del Pentium dependen de su
    vía de acceso doble. Los procesadores superescalares
    permiten que se ejecute más de una instrucción por
    vez. El procesador tiene dos vías de acceso de enteros,
    una en forma de U y otra en forma de V y automáticamente
    aparea las instrucciones para incrementar la proporción de
    instrucciones por ciclo de reloj para que sea mayor que 1. Si el
    tener múltiples instrucciones pasando por dos vías
    suena como el equivalente de un tranque en el tráfico del
    microprocesador, eso no es así, porque hay reglas y
    restricciones que evitan las colisiones y los
    retrasos.

    Por ejemplo, los conflictos
    principales que tienen que ver con generar y ejecutar más
    de una instrucción al mismo tiempo incluyen dependencias
    de información (de un par de instrucciones que se emiten
    al mismo tiempo, la información de salida de una se
    necesita como entrada de otra, como por ejemplo INC AX, INC AX),
    dependencias de recursos (es una
    situación en la que ambas instrucciones que fueron
    emitidas al mismo tiempo compiten por el mismo recurso del
    microprocesador, por ejemplo, un registro específico. Hay
    técnicas avanzadas que permiten disminuir
    estas dependencias pero el Pentium no las tiene) o saltos en el
    código (llamadas dependencias de procedimiento).

    Si se detectara una dependencia, el procesador reconoce
    que las instrucciones deben fluir en orden y asegura que la
    primera instrucción termine su ejecución antes de
    generar la segunda instrucción. Por ejemplo, el Pentium
    envía la primera instrucción por la vía U y
    genera la segunda y tercera instrucciones juntas, y así
    sucesivamente. Las dos vías no son equivalentes, o
    intercambiables. La vía U ejecuta instrucciones de enteros
    y de punto flotante, mientras que la vía V sólo
    puede ejecutar instrucciones simples con enteros y la
    instrucción de intercambio de contenido de registros de
    punto flotante.

    El orden en que viajan las instrucciones por las
    vías dobles del Pentium nunca es distinto al orden de las
    instrucciones en el programa que se
    ejecuta. También tanto las instrucciones para la
    vía U como la V entran a cada etapa de la ruta en
    unísono. Si una instrucción en una vía
    termina una etapa antes de que la instrucción en la otra
    vía, la más adelantada espera por la otra antes de
    pasar a la próxima etapa.

    Las instrucciones de punto flotante, comúnmente
    utilizadas en programas de
    matemática
    intensiva, pasan las vías de entero y son manipuladas
    desde la vía de punto flotante en la etapa de
    ejecución. En definitiva las vías de enteros y el
    de punto flotante operan independiente y
    simultáneamente.

    Dependencias de procedimiento

    Puede ocurrir un problema potencial con la
    ejecución debido a las muchas trayectorias que la
    secuencia de una instrucción puede tomar. La
    predicción de la trayectoria a tomar es el método que
    debe usarse aquí. El Pentium dibuja algo parecido a un
    mapa de carreteras de los lugares a donde es posible que se
    dirija la instrucción y lo usa para tratar de agilizar la
    ejecución de la instrucción. Intel afirma que esta
    característica, por sí sola, aumenta el rendimiento
    un 25%.

    Sin predecir las trayectorias a tomar, si un procesador
    superescalar doble estuviera ocupado procesando instrucciones en
    ambas vías de acceso y se encontrara una
    instrucción de salto que cambiara la secuencia de
    ejecución de la instrucción, ambas vías y el
    buffer de prebúsqueda de instrucción
    tendrían que borrarse y cargarse con nuevas instrucciones,
    lo que retrasaría al procesador. Con la predicción
    de la trayectoria a tomar, el procesador precarga las
    instrucciones de una dirección de destino que haya sido
    pronosticada de un juego alterno
    de buffers. Esto le da al procesador una ventaja para reducir los
    conflictos y
    las demoras. El resultado es una mejor utilización de los
    recursos del
    procesador.

    Hay dos tipos de instrucciones de salto: condicional e
    incondicional. Un salto incondicional siempre lleva el flujo de
    la instrucción a una nueva dirección de destino y
    siempre se ejecuta. Una situación más
    incómoda es el
    salto condicional donde se puede o no desviar el flujo del
    programa de acuerdo a los resultados de una comparación o
    código de condición y puede incluir varios tipos de
    instrucciones.

    Cuando no se ejecuta un salto condicional, el programa
    sigue ejecutando la próxima instrucción de la
    secuencia. Muchos programas tienen
    de un 10% a un 20% de instrucciones de salto condicional y hasta
    un 10% de saltos incondicionales. El porcentaje de veces que se
    ejecuta un salto condicional varía de programa a programa,
    pero es de un promedio de un 50%. Las instrucciones de lazo o de
    repetición hace que se tomen decisiones frecuentemente,
    hasta el 90% del tiempo en algunos casos. Un buen sistema de
    predicción de decisiones escogerá las trayectorias
    correctas más del 80% del tiempo. Físicamente, la
    unidad de predicción de decisiones (BPU) está
    situada al lado de la vía de acceso, y revisa con
    anticipación el código de la instrucción
    para determinar las conexiones de las decisiones. El orden es
    algo así: La BPU inspecciona las instrucciones en la etapa
    de prebúsqueda, y si la lógica
    de predicción de decisiones predice que se va a realizar
    el salto, se le indica inmediatamente a la unidad de
    prebúsqueda (PU) que comience a buscar instrucciones de la
    dirección de destino de la dirección que se
    predijo. De forma alterna, si se determinó que no se iba a
    tomar la decisión, no se perturba la secuencia original de
    prebúsqueda. Si la trayectoria pronosticada resulta ser
    errónea, se vacía la vía de acceso y los
    buffers alternos de prebúsqueda, y se recomienza la
    prebúsqueda desde la trayectoria correcta. Se paga una
    penalidad de tres o cuatro ciclos de reloj por predecir una
    trayectoria de forma errónea.

    El Pentium usa un buffer de decisión de destino
    (BTB) como su mecanismo. El BTB incluye tres elementos por cada
    entrada: la dirección de la instrucción de salto,
    la dirección de destino de la instrucción y los
    bits de historia. Se
    usa una tabla de hasta 256 entradas para predecir los resultados
    de las decisiones. El flujo está basado, y se administra
    directamente desde la vía U. Se usa la dirección de
    la vía U para la dirección de la instrucción
    de decisión del BTB, aún si la decisión
    está realmente en la vía V. Hay dos bits de
    historia que
    informan si se tomó la decisión anterior o no. El
    resultado es un procesador que corre con suavidad y que a menudo
    sabe lo que hará antes de completar la tarea.

    3.6.3.- Ejecución de
    punto flotante en el Pentium

    Se ha reconstruido por completo la unidad de punto
    flotante (FPU), a partir de la de los 386 y 486 y ahora tiene
    algunas de las características de los RISC. Hay ocho
    etapas de vía y las cinco primeras se comparten con la
    unidad de enteros. La unidad cumple con la norma IEEE-754, usa
    algoritmos
    más rápidos y aprovecha la arquitectura con
    vías para lograr mejoras de rendimiento de entre 4 y 10
    veces, dependiendo de la optimización del
    compilador.

    Ahorro de energía

    El Pentium usa un modo de administración de sistema (SMM) similar al
    que usa el 486 SL, que permite que los ingenieros diseñen
    un sistema con bajo consumo. La interrupción de administración del sistema activa el SMM
    por debajo del nivel del sistema operativo
    o de la aplicación. Se guarda toda la información
    sobre el estado de
    los registros para después restaurarla, y se ejecuta el
    código manejador de SMM desde un espacio de direcciones
    totalmente separado, llamado RAM de
    administración del sistema (SMRAM). Se sale del SMM
    ejecutando una instrucción especial (RSM). Esto lleva al
    CPU de nuevo
    al mismo punto en que estaba cuando se llamó al
    SMM.

    Algunos procesadores (100 MHz o más lentos)
    presentan problemas en
    este modo.

    Nuevas instrucciones del microprocesador
    Pentium

    Son las siguientes:

    CMPXCHG8B reg, mem64 (Compare and Exchange 8
    Bytes): Compara el valor de 64 bits ubicado en EDX:EAX con un
    valor de 64 bits situado en memoria. Si son iguales, el valor en
    memoria se reemplaza por el contenido de ECX:EBX y el indicador
    ZF se pone a uno. En caso contrario, el valor en memoria se carga
    en EDX:EAX y el indicador ZF se pone a cero.

    CPUID (CPU
    Identification): Le informa al software acerca del modelo de
    microprocesador en que está ejecutando. Un valor cargado
    en EAX antes de ejecutar esta instrucción indica
    qué información deberá retornar CPUID. Si
    EAX = 0, se cargará en dicho registro el máximo
    valor de EAX que se podrá utilizar en CPUID (para el
    Pentium este valor es 1). Además, en la salida aparece la
    cadena de identificación del fabricante contenido en EBX,
    ECX y EDX. EBX contiene los primeros cuatro caracteres, EDX los
    siguientes cuatro, y ECX los últimos cuatro. Para los
    procesadores Intel la cadena es "GenuineIntel". Luego de la
    ejecución de CPUID con EAX = 1, EAX[3:0] contiene la
    identificación de la revisión del microprocesador,
    EAX[7:4] contiene el modelo (el primer modelo está
    indicado como 0001b) y EAX[11:8] contiene la familia (5 para
    el Pentium). EAX[31:12], EBX y ECX están reservados. El
    procesador pone el registro de características en EDX a
    1BFh, indicando las características que soporta el
    Pentium. Un bit puesto a uno indica que esa característica
    está soportada. La instrucción no afecta los
    indicadores.

    RDMSR (Read from Model-Specific Register): El
    valor en ECX especifica uno de los registros de 64 bits
    específicos del modelo del procesador. El contenido de ese
    registro se carga en EDX:EAX. EDX se carga con los 32 bits
    más significativos, mientras que EAX se carga con los 32
    bits menos significativos.

    RDTSC (Read from Time Stamp Counter): Copia el
    contenido del contador de tiempo (TSC) en EDX:EAX (el Pentium
    mantiene un contador de 64 bits que se incrementa por cada ciclo
    de reloj). Cuando el nivel de privilegio actual es cero el
    estado del bit
    TSD en el registro de control CR4 no afecta la operación
    de esta instrucción. En los anillos 1, 2 ó 3, el
    TSC se puede leer sólo si el bit TSD de CR4 vale
    cero.

    RSM (Resume from System Management Mode):
    El estado del
    procesador se restaura utilizando la copia que se creó al
    entrar al modo de manejo del sistema (SMM). Sin embargo, los
    contenidos de los registros específicos del modelo no se
    afectan. El procesador sale del SMM y retorna el control a la
    aplicación o sistema operativo
    interrumpido. Si el procesador detecta alguna información
    inválida, entra en el estado de
    apagado (shutdown).

    WRMSR (Write to Model-Specific Register): El
    valor en ECX especifica uno de los registros de 64 bits
    específicos del modelo del procesador. El contenido de
    EDX:EAX se carga en ese registro. EDX debe contener los 32 bits
    más significativos, mientras que EAX debe contener los 32
    bits menos significativos.

    MICROPROCESADORES PENTIUM DE
    TECNOLOGÍA MMX

    Brevemente en los puntos anteriores se ha hablado del
    potencial de estos nuevos procesadores Pentium MMX. Ahora se
    verá con mayor detalle algunas características
    adicionales de esta tecnología.

    PERFORMANCE MMX.

    Mayor cantidad de colores, imágenes
    mas nítidas, sonido
    estereofónico, comunicaciones
    múltiples, sesiones más rápidas, etc., son
    algunas de las promesas MMX. En pruebas ya
    realizadas, el procesador Pentium MMX ha demostrado entre un 10%
    y 20% de superioridad en velocidad de procesamiento de
    aplicaciones estándares (las que no hacen uso de las
    instrucciones MMX, sino simplemente aprovechan las mejoras
    estructurales internas), sobre los procesadores Pentium
    convencionales. Esto sin duda se debe al nuevo cache‚ mas
    grande como también a las capacidades de predicción
    de ramificación.

    Pero con aplicaciones que hacen uso de
    características multimediales, el Pentium MMX es un 60%
    más rápido que sus parientes Pentium no MMX. El
    ICOMP es una métrica propia de Intel, que significa:
    Índice Comparativo de Rendimiento de Microprocesadores
    Intel – Intel Comparative Microprocessor Performance index. Este
    índice esta también desarrollado que maneja y
    controla de manera plena todos los aspectos de los
    microprocesadores. Los números siempre permiten tener una
    mejor idea de las capacidades de cualquier dispositivo, la Figura
    siguiente muestra los resultados de las pruebas
    efectuadas por Intel.

    Resultado del ICOMP.

    LOGOTIPO NUEVO.

    Uno de los procesadores más potentes lanzados por
    la Intel es el Pentium Pro, sin embargo este no ha tenido un logo
    tan llamativo como lo van a tener los microprocesadores Pentium
    MMX y también todo tipo de software y hardware que explota estas
    características. El diseño del nuevo logo
    está compuesto básicamente por el viejo Intel
    Incide tan conocido ya, pero además en la parte superior
    izquierda del mismo se agregar la marca registrada
    de Intel MMXTM. Ciertamente no ha de ser nada difícil
    reconocer este logo, y por cierto que habrá que estar
    prevenidos para verlo por todos lados.

    Logotipo del Pentium MMX.

    PENTIUM MMX Y PENTIUM MMX
    OVERDRIVE.

    El procesador Pentium MMX esta disponible actualmente en
    una versión OverDrive para computadoras
    cuyas tarjetas madres
    soportan un zócalo para el procesador tipo ZIF. Se pueden
    cambiar los siguientes procesadores: Pentium de 100MHz por uno
    Pentium MMX para tener un rendimiento de 166MHz, Pentium de 90MHz
    por uno Pentium MMX con un rendimiento de 150MHz y finalmente el
    Pentium de 75MHz por un Pentium MMX con un rendimiento de 125MHz.
    En todos los casos el factor de aceleración es de 1.6.
    Estos que ya están a la venta en muchos
    países vienen con un disquete de utilidades para detectar
    compatibilidad del BIOS (mas
    adelante se analiza este punto), como también con un
    CD-ROM lleno
    de programas y aplicaciones demostrativas de las capacidades
    MMX.

    Están también ya disponibles procesadores
    Pentium MMX para los viejos Pentium de 60MHz y de 66MHz,
    inclusive para los 80486 de 100 MHz.

    Muchos usuarios que anhelan mejorar sus procesadores
    Pentium de 120MHz, 133MHz, 150MHz, 166MHz y 200MHz,
    tendrán que armarse de paciencia hasta que pasado medio
    año (justo cuando haga su debut el Pentium II), se lancen
    al mercado
    procesadores Pentium MMX Overdrive para estas velocidades. Esta
    demora se debe a que un procesador Pentium MMX que sustituya a
    uno anterior de una de las velocidades citadas, superar los
    200MHz, aspecto que influye cuando se considera las demandas de
    voltaje para el mismo. Requieren de regulaciones de alimentación
    eléctrica adicionales como sistemas de
    administración térmica que impida
    sobrecalentamiento. En esto se halla trabajando arduamente Intel,
    y los resultados se verán luego. Bueno, pronto
    estarán disponibles estos nuevos CPUs Pentium MMX
    overdrive para actualización de procesadores Pentium de
    las velocidades citadas.

    Existe una ligera pero importante diferencia entre un
    Pentium MMX y un Pentium MMX overdrive: el voltaje. El Pentium
    MMX nativo trabaja con una tarjeta madre
    capaz de brindarle 2.8 voltios. Las tarjetas madres
    Pentium actuales alimentan al procesador con 3.3 voltios.
    Insertar un Pentium MMX nativo al zócalo de un Pentium no
    sería una tarea muy difícil, ya que ambos operan
    sobre un zócalo número 7 de 321 pines con control
    VRM (Voltaje Regulator Module – Módulo de
    Regulación de Voltaje), mas todo el trabajo
    debería detenerse, ya que encender la computadora
    podría dañar seriamente e inutilizar por completo
    el nuevo procesador Pentium MMX. Por esta razón, y para
    todos los usuario están disponibles los Pentium MMX
    OverDrive que tienen un módulo incorporado de
    regulación de voltaje. Además de ello, el
    ventilador o enfriador vienen fabricado con el mismo procesador.
    Ha de transcurrir un poco más de tiempo hasta que salgan
    al mercado nuevas tarjetas madres que soporten el Pentium MMX
    nativo. Pero, es mejor utilizar el Pentium II, por cierto tiene
    una ranura totalmente incompatible con cualquier tarjeta madre
    actual. Los que planean actualizar sus tarjetas madres, ya no lo
    podrán hacer.

    Finalmente cabe anotar que solo existen procesadores
    Pentium MMX OverDrive para CPUs 486 de 100MHz en adelante. Todos
    los que posean un procesador anterior pueden lamentablemente
    estar perdiendo cualquier ilusión. Prácticamente
    MMX es una tecnología disponible solo para procesadores
    Pentium.

    Pentium MMX Overdrive.

    ACTUALIZACION DEL BIOS.

    En algunas computadoras,
    el código del BIOS puede ser incompatible con el
    procesador Pentium MMX OverDrive. Por esta razón, incluido
    con el CPU viene un
    disquete de diagnóstico que determina la compatibilidad
    del BIOS. Si este es compatible no habrá ningún
    problema, pero caso contrario habrá que actualizar el
    código del BIOS antes de proceder al reemplazo del CPU. La
    mayoría del los BIOS son: AMD, Award y Phoenix. De todas
    formas, no existe una empresa de
    fabricación de BIOS que no tenga su sitio Web en Internet. En varios de ellos
    ya se ofrecen las utilidades de actualización para los
    BIOS que requieren soportar un Pentium MMX OverDrive, y pueden
    ser transferidas a nuestra computadora.
    Si el BIOS no es de tipo Flash, (la
    edición de Técnicas De Selección
    Y Evaluación
    De PCs explicaba este termino), nada podrá hacerse m s que
    cambiar el BIOS completo por uno nuevo con soporte Flash, y esto es
    algo un poco más complicado (sin embargo no imposible).
    Para las personas que no posea un nivel adecuado de experiencia
    en hardware de
    computadoras,
    es conveniente siempre solicitar ayuda profesional
    experta.

    Una software de actualización de BIOS
    típicamente contiene dos partes: un programa de
    actualización del BIOS y los datos que serán
    grabados al BIOS. El procedimiento
    general de actualización del BIOS incluye los siguientes
    pasos: Crear un disquete inicializable (booteable) y grabar en el
    mismo las utilerias de actualización, registrar la
    información de las diferentes pantallas del Setup por
    cualquier inconveniente, inicializar la computadora
    con el disquete creado y finalmente seguir al pie‚ de la
    letra las instrucciones provistas por el fabricante del software
    de actualización. Si hay algo que sería realmente
    desastroso es que la corriente
    eléctrica sea interrumpida durante el proceso de
    actualización del BIOS, podría dejarlo
    completamente inservible. As¡ que a tomar muy en cuenta
    este aspecto, y proveerse de una UPS o asegurarse de que no
    habrá cortes eléctricos. En caso de que el BIOS sea
    dañado puede ser reemplazado por uno de la misma marca y
    versión, que afortunadamente no son caros, pero es raro
    encontrarlos por unidades.

    PRECIOS

    Como siempre el precio uno lo
    conoce siempre al final cuando el anzuelo ya ha sido mordido.
    Pero en este caso no es un precio que
    pueda alterar los nervios de un cliente que esta
    acostumbrado a los precios de
    hardware para
    PCs. A nivel vendedor y por cada 1000 unidades de este chip, se
    tiene calculado un precio de
    lanzamiento de 400US$ aproximadamente. Se calcula una
    reducción de hasta unos 350US$ una vez que el chip
    este‚ en auge. Sin embargo el Pentium MMX no ha de tener un
    tiempo de vida muy largo, el Pentium II lo reemplazara, y de este
    coloso que también trae la tecnología MMX,
    será de lo próximo que se hable en este informe.

    Introducción al
    Microprocesador Pentium II

    Cuando aún muchos de los usuarios de computadoras
    en el mundo se hallan migrando sus equipos a los procesadores
    Pentium MMX, Intel ya tiene en el mercado computadoras con un
    nuevo tipo de procesador: el Intel Pentium II, cuyo nombre de
    proyecto fue
    simplemente Klamath (el nombre Klamath representa un río
    de California, ¿por qué ese nombre?, bueno,
    podría haber sido cualquier otro). Parecería
    inevitable tener que adaptarse constantemente a los cambios de
    hardware, esto significa no poder poseer
    un equipo por más de unos meses antes que tener que
    efectuar en el mismo actualizaciones y mejoras a bajo nivel, caso
    contrario el equipo corre serios riesgos de quedar
    desactualizado, lento para las nuevas aplicaciones de software y
    lo peor de todo, devaluado. Algo que tampoco se puede discutir es
    que el rendimiento alcanzado por un computador
    luego de efectuados los cambios, hará que todo usuario
    demuestre a través de una sonrisa su plena complacencia
    por el poder adicional incorporado a su computadora. Es
    cierto

    que los procesadores Pentium MMX de 200MHz, 233MHz y
    266MHz están recién ingresando al mercado, pero las
    empresas en el
    mundo que se dedican a la producción de CPUs compiten
    ferozmente lanzando al mercado nuevos productos
    constantemente. Nosotros, no tendremos más remedio que
    seguir este ritmo vertiginoso, sin embargo no todo es malo, ya
    que para la gente interesada en la computación esto significará una
    eterna aventura.

    Así, es tiempo de revisar un poco este nuevo
    procesador, ciertamente existen una gran cantidad de aspectos
    nuevos inherentes al mismo que deben ser del conocimiento
    de todo usuario antes de lanzarse a una actualización,
    particularmente con este procesador cuya estructura y
    presentación física difiere
    radicalmente de la línea de los Pentium, Pentium MMX y
    Pentium Pro, aunque su arquitectura y recursos internos
    sean más cercanos al Pentium Pro.

    EL
    MICROPROCESADOR PENTIUM II

    El procesador Pentium con tecnología MMX™,
    ahora disponible con 166 MHz y 200 MHz. Con tecnología MMX
    de Intel, los PCs obtienen un nuevo nivel de funcionamiento en
    multimedia y
    otras nuevas capacidades que sobre pasan lo experimentado
    anteriormente.

    1. Sonido
    intenso

    2. Colores
    brillantes

    3. Rendimiento 3D realístico

    4. Animación y vídeo fluido

    Para beneficios de funcionamiento completo, se debe
    combinar un procesador Pentium con un PC basado en
    tecnología MMX con programas especialmente
    diseñados para tecnología MMX.

    Características

    Con el procesador Pentium II, se obtienen todos los
    últimos avances de la familia de
    microprocesadores de Intel: la potencia del
    procesador Pentium Pro más la riqueza en capacidad de la
    tecnología mejorada de medios MMX. El
    procesador Pentium II, entregando el más alto desempeño de Intel, tiene abundante
    capacidad de desempeño para medios,
    comunicaciones
    e Internet en el
    ámbito empresarial.

    Operando a 233 MHz y 266 MHz para desktops y servidores y a
    300 MHz para estaciones de trabajo, el procesador utiliza la
    tecnología de alto desempeño Dual Independent Bus (Bus Dual
    Independiente) para entregar un amplio ancho de banda adecuado
    para su elevado poder de procesamiento. El diseño del
    cartucho Single Edge Contact (S.E.C) [Contacto de un Solo Canto]
    incluye 512KB de cache dedicada de nivel dos (L2). El procesador
    Pentium II también incluye 32KB de cache L1 (16K para
    datos, 16K para instrucciones), el doble de la del Pentium
    Pro.

    Características
    Técnicas:

    Arquitectura Dual Independent Bus (Bus Dual
    Independiente): al igual que el procesador Pentium Pro, el
    procesador Pentium II también usa la arquitectura D.I.B.
    Ésta tecnología de alto desempeño combina
    ambos, un bus cache L2 dedicado de alta velocidad más un
    bus del sistema con anticipación que hace posible
    múltiples transacciones simultáneas.

    La tecnología MMX de Intel: la nueva
    tecnología mejorada de medios de Intel permite al
    procesador Pentium II ofrecer un alto rendimiento para
    aplicaciones de medios y comunicaciones.

    Ejecución dinámica: el procesador Pentium
    II usa esta combinación única de técnicas de
    procesamiento, utilizadas por primera vez en el procesador
    Pentium Pro, para acelerar el desempeño del
    software.

    Cartucho Single Edge Contact (S.E.C) [Contacto de un
    Solo Canto]: el nuevo e innovador diseño de
    empaquetamiento de Intel para éste y los procesadores
    futuros, el cartucho S.E.C. permite que todas las
    tecnologías de alto desempeño de los procesadores
    Pentium II sean entregadas en los sistemas dominantes de hoy en
    día.

    EL
    NUEVO "SLOT ONE"

    La denominada "Ranura Uno", es la nueva arquitectura del
    Pentium II, esto significa que ya no cabe en la ranura Nº 7
    del Pentium y Pentium MMX, como tampoco cabe en la ranura Nº
    8 del Pentium Pro (las ranuras Nº 7 y Nº8 son
    estandarizaciones, tanto en tamaño como en cantidad de
    orificios empleadas por Intel para las ranuras que sostienen sus
    procesadores como los clones). El Pentium II viene junto con la
    memoria caché L2 y algunos elementos de soporte en una
    pequeña tarjeta de circuito, que tiene una ranura
    única y muy particular, lo que ha de constituirse en el
    mayor obstáculo para todos los que estén
    acostumbrados a remover un procesador y a incorporar otro a la
    misma ranura de la tarjeta madre.
    El Pentium II no trae incorporado dentro del mismo chip el
    caché de nivel 2 o L2 como sucedía con el Pentium
    Pro, aspecto que elevaba considerablemente el precio de
    fabricación. En vez, tanto el microprocesador como los
    chips de memoria de caché vienen en una pequeña
    tarjeta de 242 contactos, que es la que en definitiva se inserta
    a la tarjeta madre (un poco más adelante se vera las
    tarjetas madres que soportan el Slot One). En la figura Nro.
    3.8.a se puede apreciar una tarjeta Slot One, y como se puede
    apreciar, en la parte central de la misma se halla la ranura para
    el microprocesador, es decir el Pentium II, y a los lados las
    memorias
    caché L2 más el tradicional conjunto de circuitos y
    dispositivos electrónicos de apoyo. Ciertamente que el
    Pentium II no ha de tener el mismo rendimiento que el Pentium
    Pro, nada como tener el caché L2 dentro del mismo
    procesador y corriendo a la misma velocidad, pero el hecho de que
    estén tan cerca incrementa notablemente el rendimiento,
    mucho más que cualquiera de los procesadores de la
    línea del Pentium. La velocidad de reloj del caché
    L2 del Pentium II será la mitad de la velocidad del
    procesador, y el tipo de memoria es BSRAM (Burst Static RAM – RAM
    Estática de Estallido), con un
    tamaño de 256 ó 512KB. Por otra parte, la
    comunicación del procesador con el bus seguirá
    siendo a 66.6MHz, esto en tanto las tarjetas madres de 75MHz o
    más comiencen a ganar mercado. El procesador siguiente al
    Pentium II, cuyo nombre de proyecto es
    Deschutes saldrá con tarjetas madres de la velocidad
    indicada.

    Figura. Tarjeta Slot One

    Figura. Esquema del Slot One del Pentium II

    La velocidad inicial de las computadoras Pentium II es
    ya de 233MHz, y existirán modelos también a 266MHz.
    El primero tendrá un multiplicador de reloj de x3.5 para
    los 66MHz de la tarjeta madre (66*3.5 aproximadamente igual a
    233MHz) y un multiplicador de x1.75 para el caché L2
    (66*1.75 aproximadamente igual a 115MHz). Para el segundo modelo,
    es decir el de 266MHz, el multiplicador para la tarjeta madre
    será de x4 (66*4 aproximadamente igual a 266) y un
    multiplicador de x2 para el caché L2 (66*2 = 132). Por
    otra parte, el caché de nivel 1 o L1 será
    incrementado de los 16KB originales del Pentium, a 32KB tal como
    sucede con los Pentium MMX: 16KB para datos y 16KB para
    instrucciones. Este incremento del tamaño de la memoria
    caché L1 busca paliar un poco el hecho de que el
    caché L2 no se encuentre construido dentro del mismo
    procesador como sucedía con el Pentium Pro. Ciertamente
    que un caché interno es de gran ayuda cuando se desea
    incrementar la velocidad y rendimiento final de un procesador.
    Por cierto y para todos los que disfrutan y van a disfrutar del
    conjunto adicional de instrucciones MMX, el Pentium II las trae
    incorporadas. Estas instrucciones mejoran considerablemente la
    ejecución de aplicaciones multimediales: sonido y
    vídeo, nada mejor para los que suelen emplear aplicaciones
    para navegar por Internet, ya sea el Internet
    Explorer o el Netscape, que deben levantar tanto animaciones,
    gráficos y sonido de la red.

    El Procesador Pentium II
    Trabajando.

    Diseñado para desktops, estaciones de trabajo y
    servidores de
    alto desempeño, la familia de
    procesadores Pentium II es completamente compatible con las
    generaciones precedentes de procesadores de Arquitectura
    Intel.

    Las empresas
    pequeñas tanto como las grandes pueden beneficiarse del
    procesador Pentium II. Éste entrega el mejor
    desempeño disponible para las aplicaciones que se ejecutan
    en sistemas operacionales avanzados tales como Windows 95,
    Windows NT y
    UNIX.

    Sobre su poder intrínseco como procesador Pentium
    Pro, el procesador Pentium II aprovecha el software
    diseñado para la tecnología MMX de Intel para
    desbordar la pantalla plena, video de movimiento
    total, colores
    más vivos, gráficas más rápidas y otras
    mejoras en los medios. Con el tiempo, muchas aplicaciones para
    empresas se
    beneficiarán del desempeño de la tecnología
    MMX. Éstas incluyen:

    Suites para oficina

    Lectura óptica
    de documentos

    Manejo de imágenes

    Video conferencia

    Edición y ejecución de video

    La tecnología MMX mejora la
    compresión/descompresión de video,
    manipulación de imágenes, criptografía y el procesamiento I/O
    ("Entrada/Salida").

    PRUEBAS SOBRE EL PENTIUM II.-

    Por lo general, y para probar un procesador de esta
    índole, se suelen emplear partes acordes al mismo, esto
    significa un sistema operativo
    de 32 bits como Windows NT,
    64MB de RAM tipo EDO de 50ns, un BIOS adecuado al procesador, y
    por supuesto, una tarjeta madre que lo soporte. En la actualidad
    ya existen en el mercado diferentes fabricantes de tarjetas
    madres para este procesador (este punto lo veremos un poco
    más adelante). El único problema y como suele
    suceder siempre con toda tecnología nueva es que los
    precios iniciales de venta suelen ser
    elevados, nada que el tiempo no pueda arreglar cuando el mercado
    y la producción crecen y los precios bajan.

    Tabla. Algunas pruebas sobre el Pentium II

    Antes de arrancar más precisamente el análisis del rendimiento comparativo de los
    procesadores, vale la pena conocer o bien simplemente aclarar que
    las mediciones de los mismos se efectúan en base a
    diversos programas de aplicaciones desarrollados exclusivamente
    para medir aspectos particulares de un procesador, por ejemplo:
    capacidad de movimiento de
    información al disco, manejo de imágenes,
    vídeo, sonido, velocidad de operación interna, etc.
    En el mercado existe una gran cantidad de estos programas que
    miden el rendimiento de los procesadores, y particularmente
    existen empresas y revistas especializadas que evalúan
    microprocesadores, tarjetas de
    video, discos, etc. Dentro de la revisión se incluyen
    procesadores Pentium II, Pentium Pro y Pentium MMX, todos de
    233MHz. Esta es una buena elección, dado que las
    siguientes versiones del Pentium II, de 266MHz y 300MHz,
    serían competidores demasiado formidables para sus pares.
    En todo caso el rendimiento de los procesadores Pentium II de
    266MHz y 300MHz es por demás notable respecto al Pentium
    Pro y Pentium MMX.

    RENDIMIENTO DOS.

    Observando la tabla Nro. 3.8-1, se puede apreciar que el
    fuerte del Pentium II no son las aplicaciones del DOS con
    resoluciones bajas, más bien el Pentium MMX tiene un mejor
    desempeño en varias pruebas, y aunque el Pentium Pro no es
    un procesador optimizado para aplicaciones de 16 bits, tiene la
    delantera en varias pruebas. Ciertamente que la
    instrucción adicional que el Pentium Pro puede ejecutar
    resulta siempre en una ventaja extra para el computador.
    Claramente se puede apreciar que los famosos juegos que
    corren bajo DOS no han de ser de lo más adecuado para el
    Pentium II, sí para el Pentium MMX, y aunque resulta mucho
    para tales aplicaciones, también para el Pentium
    Pro.

    Pero en la actualidad algunos juegos deben
    ser lo único que permanece en el mercado del viejo DOS, el
    fuerte del software está disponible para 32 bits, es decir
    Windows 95 y
    sistemas
    operativos superiores.

    Tabla. Algunas pruebas sobre unos Pentiums.

    RENDIMIENTO WINDOWS
    95.-

    Particularmente vale la pena analizar el rendimiento de
    Pentium II bajo un sistema operativo como Windows 95, ya que
    ahora y por algún tiempo más continuará
    siendo el sistema operativo más difundido del mundo. La
    Tabla Nro. 3.8-2 muestra algunas de las pruebas clásicas
    sobre el Pentium II en un ambiente 16/32
    bits. Viendo los resultados no cabe duda en que este procesador
    tiene un desempeño importante en todo lo que se refiere a
    operación gráfica y multimedial, particularmente
    con código de 32 bits, sin embargo su rendimiento no es
    destacable con código de 16 bits, contra su más
    director opositor, el Pentium MMX. Si existe un punto importante
    a favor del Pentium II es que su rendimiento de operación
    interna. Esto significa que algunas aplicaciones que hacen uso
    intensivo del CPU como cálculos matemáticos o
    aplicaciones gráficas, y que no emplean demasiado
    accesos a discos duros o
    a memoria, sacarán partido del procesador mejor que
    ninguna otra aplicación de software
    estándar.

    RENDIMIENTO WINDOWS
    NT.-

    Windows NT ha sido siempre del dominio del
    Pentium Pro, mucho más cuando consideramos que en las
    pruebas anteriores no se ha empleado el más poderoso de
    los Pentium Pro, como el que tiene 512KB de caché. No cabe
    duda que esos 512KB construidos con el mismo procesador es la
    clave del alto rendimiento de estos procesadores. Parece que por
    ahora y por un buen tiempo más, el Pentium Pro no
    tendrá rivales en aplicaciones puras y nativas de 32
    bits.

    Tabla. Algunas pruebas sobre algunos Pentiums

    RENDIMIENTO MMX.

    Desde hace un tiempo atrás que esas tres letras
    son lo único que la gente desea saber si un computador y
    más específicamente si su procesador soporta: MMX.
    La demanda del
    software por procesadores con capacidades mejoradas para el
    manejo de vídeo y sonido, es decir multimedios, se ha
    incrementado considerablemente, y en este punto es donde el
    Pentium II reúne el mayor puntaje. De forma general y como
    se aprecia en la tabla Nro. 3.8-3, el Pentium II en aplicaciones
    que hacen uso intensivo del conjunto de instrucciones MMX, es
    superior a sus opositores, en puntos específicos como ser
    la velocidad de vídeo, el procesamiento de
    imágenes, gráficos tridimensionales y audio el
    Pentium II tiene un claro desempeño mejorado. Esta ha de
    constituir una buena noticia para todos los que emplean
    aplicaciones multimediales, como también para todos los
    que desean observar Internet en sus computadoras como debe ser.
    Sin embargo, y para ser sinceros, es importante destacar el
    rendimiento del Pentium MMX, que sigue demostrando una capacidad
    mejorada gracias a la tecnología MMX. Desde ese punto de
    vista, ambos procesadores son relativamente similares, no tanto
    en estructura, ya que el Pentium II se asemeja estructuralmente
    más al Pentium Pro, pero si en el tamaño de los
    caches y en el rendimiento. Cabe notar que el Pentium II en
    definitiva, siempre ha de tener ventaja sobre el Pentium MMX por
    su nueva estructura interna.

    Dentro de una visión general es importante notar
    que el Pentium II ha de significar una mejora importante para
    todos aquellos usuarios de computadoras personales, sin embargo
    no es recomendable dotar de un procesador Pentium II a un
    servidor de
    archivos,
    realmente el Pentium Pro tiene un lugar muy bien ganado dentro de
    este ambiente, y
    mientras no suceda nada extraordinario, seguirá
    manteniendo su sitial, más si consideramos que
    estarán disponibles en el mercado procesadores Pentium Pro
    con tecnología MMX y 32KB de caché L1. Mientras,
    las PCs darán un salto importante una vez dotadas de
    procesadores Pentium II, aunque actualizar un PC basado en un
    procesador Pentium cualquiera a un Pentium II no es una tarea tan
    sencilla.

    PRECIOS.-

    Uno de los objetivos
    básicos de Intel durante el desarrollo del
    Pentium II ha sido poner a disposición de la comunidad de
    usuarios de computadoras del mundo, un procesador todo lo potente
    posible, pero a un precio asequible. Hablar de precios es siempre
    un problema serio, más cuando conocemos que los mismos
    bajan constantemente a medida que el producto incursiona en el
    mercado, pero vale la pena conocer algo de los mismos, siempre
    brinda una idea de cuán asequible será una
    tecnología a las personas.

    A fin de impresionar a todos, Intel anunció que
    el precio del Pentium II será de agresivamente unos
    $130.000.- (unos US$250) menos que el precio de un procesador
    Pentium Pro. Pero exactamente cuánto es el valor?, bueno,
    inicialmente unos $390.000.- (unos US$750) por procesador si la
    venta es por mil
    o más procesadores. Y es un precio que efectivamente
    está unos US$250 menos que un Pentium Pro de $538.200.-
    (unos US$1035) con un caché de 256KB, pero algo más
    distanciado de los 1300US$ del Pentium Pro con 512KB de
    caché L2. Sin embargo, nadie ha de poder decir que sea un
    precio completamente accesible. Nuevamente debemos consolarnos
    recordando que los precios son relativos e inversamente
    proporcionales a la demanda del
    mercado por el procesador. A fines de año, desde su
    lanzamiento, se espera que el precio del Pentium II baje a unos
    500US$. Sobre este punto vale la pena aclarar que existe una
    falacia clara que se debe aclarar: el Pentium II es un procesador
    cuyo rendimiento se puede ubicar entre el Pentium MMX y el
    Pentium Pro. Su rendimiento está ciertamente por encima de
    los Pentium MMX de alta velocidad, pero el Pentium Pro es un
    procesador realmente muy potente. Claro que Intel intenta poner
    en el mercado procesadores Pentium II de 300MHz para incursionar
    en el mercado de los servidores, pero
    eso está por verse. El Pentium Pro seguirá siendo
    un procesador destinado a servidores de archivos y
    estaciones gráficas, muy pocas personas tienen la
    fortuna de contar con una computadora personal dotada
    de este procesador, pero si muchos poseen equipos provistos de
    procesadores Pentium y Pentium MMX, y valga la pena la
    aclaración, pero los procesadores Pentium MMX están
    muy por debajo del precio del Pentium II, aunque se hallan
    relativamente cerca del rendimiento de este último. De
    esta forma, la baja del precio del Pentium II se constituye en
    una necesidad a fin de que este procesador le gane algo de
    mercado al Pentium MMX.

    También vale la pena aclarar lo que muchos dicen
    que el mercado del Pentium Pro ha muerto con el Pentium II. Basta
    echarle una mirada a los resultados de las tablas anteriores para
    darse cuenta que el Pentium Pro es realmente una fortaleza,
    más cuando se planea poner al mercado los procesadores
    Pentium Pro con tecnología MMX. Además de esto, ya
    está disponible en el mercado un procesador Pentium Pro
    que ha sufrido un ligero cambio: se ha
    incrementado su caché L2 de 512KB a nada menos y nada
    más que 1MB (1024KB). Este es un producto de Intel que ya
    se halla disponible, cuyas características básicas
    son las mismas del Pentium Pro estándar, incluyendo
    funcionamiento interno, estructura de registros, unidades de
    ejecución, etc. Lo que es diferente es el tamaño de
    la memoria caché L2: 1MB puede considerarse un
    tamaño descomunal, ni duda quepa acerca del mismo
    incremento en su rendimiento. Este procesador seguirá
    afianzando y soportando todo tipo de equipos grandes o
    workstations, con un rendimiento insuperable. De todas formas en
    el campo de la computación nadie tiene la última
    palabra, solo hay que dejar que el tiempo aclare las
    cosas.

    Esta es una razón más que presiona al
    mayor fabricante de procesadores del mundo: Intel, a bajar el
    precio del Pentium II a fin de que gane lugar dentro del mercado
    de las computadoras personales, porque parece que en el mercado
    de los servidores no podrá ingresar, al menos por ahora.
    Una de las primeras acciones
    tomadas por Intel es delegar a una pocas pero eficientes
    compañías la fabricación de la tarjeta de
    circuito Slot One, de esta forma, Intel se concentrará
    exclusivamente en desarrollar los microprocesadores que
    impulsarán a toda la
    computadora.

    Como siempre, hablar de precios es conflictivo, y en
    estas circunstancias es el tiempo y los factores de mercado los
    que definirán el precio final de este producto.

    BASES ELÉCTRICAS DEL PENTIUM
    II.-

    Si bien a los ojos de la mayoría de los usuarios
    lo único apreciable es el mayor o menor rendimiento de un
    procesador, a los ojos de los diseñadores e ingenieros,
    existe y existirá siempre un problema crítico: el
    manejo de los voltajes eléctricos de un procesador, no
    solamente en cuanto a su distribución dentro del procesador, sino
    también al enfriamiento que se debe propinar al mismo a
    fin de que no se sobrecaliente. Mientras mayor sea la velocidad
    de procesamiento de un CPU, más enfriamiento debe tener.
    Particularmente los procesadores actuales que superan los 200MHz
    son proclives a recalentamientos, mucho más lo
    podría ser el Pentium II cuando se calcula que
    saldrán al mercado procesadores de este tipo corriendo a
    la increíble velocidad de 300MHz.

    Los tres voltajes que requiere el Pentium Pro desde la
    tarjeta madre fue un problema en su momento: 5 voltios para el
    manejo del bus, 3.3 voltios para la lógica interna del
    procesador y 2.45 voltios para el intercambio de
    información entre el CPU y el caché. Estos tres
    voltajes son suministrados por una unidad especial reguladora
    situada muy cerca al Pentium Pro. El Pentium II va un poco
    más allá de estos tres voltajes.

    Intel ha optimizado el Pentium II a fin de que pueda
    regular sus propios voltajes hasta alcanzar sus especificaciones
    de performance. El Pentium II requiere de una unidad de
    suministro de energía capaz de aceptar una señal
    identificadora de voltaje compuesta por 5 bits. Este
    código le indicará a la unidad de suministro, el
    voltaje requerido por el procesador. Este código
    será emitido por el procesador a través de 5 pines
    del mismo, contra los 4 pines que el Pentium Pro emplea para
    especificar sus demandas. Por su parte y en respuesta al
    código, la unidad de suministro de energía debe ser
    capaz de devolver un voltaje entre 2.1 y 3.5 voltios regulada
    dentro de un rango de +-100mV. Como sea, el procesador no debe
    recibir voltajes superiores a los indicados, el recalentamiento
    sería inmediato, y los circuitos
    podrían verse seriamente dañados. Este punto ha
    sido un gran problema a resolver para los fabricantes de unidades
    de alimentación eléctrica para el Pentium
    II.

    A fin de atacar el problema de la disipación
    masiva de calor, el
    procesador puede automáticamente bajar su consumo a fin de
    reducir el recalentamiento, esto en períodos de baja
    actividad. Por supuesto, el ventilador permanecerá siempre
    disponible, construido en un chasis especial (denominado SEC, que
    revisaremos un poco más adelante), que recubre todo el
    Slot One del Pentium II. Este detalle puede ser apreciado en la
    Figura siguiente.

    Figura. Ventilador del Pentium II

    DETALLES TÉCNICOS DEL PENTIUM
    II.

    Este procesador tiene algunos elementos muy particulares
    e interesantes que vale la pena conocerlos adecuadamente:
    Arquitectura De Bus Independiente Y Dual, Tecnología MMX,
    Tecnología De Ejecución Dinámica y Cartucho
    de Contactos De Borde Simple. Esto aspectos deben incrementar el
    potencial del procesador desde tres puntos de vista que para
    Intel son cruciales: mejora en el cálculo
    del punto flotante, mejora multimedial y mejora en el cálculo de
    enteros.

    La Arquitectura De Bus Independiente Y Dual fue
    originalmente implementada por los procesadores Pentium Pro. Con
    esta capacidad, los procesadores aprovechan al máximo el
    ancho de bus disponible en el sistema, comunicándose de
    forma independiente por una parte con el caché y por otra
    parte con el bus del sistema. La figura Nro. 3.8.d muestra ambos
    buses, como también la asombrosa velocidad de
    transferencia de 1066MB/seg manejada por el bus del caché
    L2.

    La Tecnología MMX, posibilita al procesador
    mejorar la ejecución de aplicaciones con uso intensivo de
    audio, vídeo y gráficos a través del procesamiento de
    datos en paralelo. Adicionalmente, se mejora de sobremanera
    el encriptamiento y compresión de datos. Este
    último punto será de real ventaja para todos los
    usuarios que trabajan con unidades de
    almacenamiento comprimidas. La Tecnología De
    Ejecución Dinámica posibilita al procesador manejar
    más convenientemente las instrucciones que debe procesar,
    incrementando el paralelismo de ejecución de las
    instrucciones en un mismo período de tiempo. Finalmente,
    todo este conjunto de elementos: tarjeta de circuito Slot One,
    microprocesador, memoria caché, etc., vienen dentro de un
    cartucho denominado Cartucho de Contacto de Borde Simple – S.E.C.
    (Single Edge Contact). Intel planea que en el futuro, todos los
    procesadores que fabrique emplearán esta misma
    presentación física, de forma que
    se pueda considerar ya a S.E.C. como un nuevo estándar de
    zócalo para los microprocesadores, reemplazando al famoso
    PGA (Pin Grid Array – Vector de Grilla de Pines), que sustentaba
    a las ranuras nº 7 y nº8 de los procesadores de Intel.
    Este paquete o cartucho está fabricado de materiales
    plásticos
    y metálicos, por cierto altamente resistentes al calor y de
    fácil enfriamiento.

     

    Figura. Esquema de Buses del Pentium II

    CARACTERÍSTICAS DEL
    PROCESADOR.

    Este es un procesador que incorpora en su seno a
    aproximadamente 7.5 millones de transistores basado en la
    arquitectura P6, lo que no significa que sea un Pentium Pro en
    esencia, sino que incorpora algunas de las características
    más importantes de ese procesador. Adicionalmente la
    tecnología que soporta su fabricación es al de 0.35
    micrones. Están disponibles en el mercado ya máquinas
    provistas de estos procesadores con una velocidad de reloj de 233
    y 266MHz, y estarán disponibles en el mercado unidades a
    300MHz de velocidad.

    ARQUITECTURA INTERNA DE LOS
    PENTIUM.

    El procesador Pentium es un miembro de la familia Intel
    de procesadores de propósito general de 32 bits. Al igual
    que los miembros de esta familia, el 386 y el 486, su rango de
    direcciones es de 4 Goctetos de memoria física y 64
    Toctetos de memoria
    virtual. Proporciona unas prestaciones
    más elevadas gracias a una arquitectura mucho más
    optimizada. Su bus de datos es de 64 bits. Las distintas unidades
    funcionales con las que cuenta el procesador Pentium son entre
    otras cosas dos caches denominadas data cache y code cache, el
    prefetcher, unidad de paginación, etc.

    UNIDAD DE ENTEROS SUPERESCALAR.

    El Pentium se basa en un diseño superescalar.
    Esto significa que en su interior hay más de una unidad de
    ejecución dedicadas a realizar las mismas funciones. En el
    caso del Pentium tenemos dos unidades de enteros de 32 bits que
    operan en paralelo. Ambas constan de una segmentación de instrucciones de cinco
    etapas: Prefetch de instrucciones, Decodificación,
    Cálculo
    de la dirección efectiva, ejecución y escritura de
    los resultados. Cada una de ellas es capaz de funcionar
    independientemente de la otra. El resultado es como existieran
    dos procesadores del tipo 486 trabajando al mismo tiempo, por lo
    que el Pentium podría proporcionar dos resultados enteros
    por ciclo de reloj.

    Cada unidad de proceso interno tiene su propia unidad
    aritmético-lógica, su circuito de generación
    de direcciones exclusivo y un interfaz especifico con la memoria
    caché de datos. Los resultados de las operaciones se
    almacenan en la caché interna y no se transfieren a la
    memoria principal a no ser que sea necesario.

    Sin embargo ambas unidades son exactamente iguales. Una
    de ellas es más completa que la otra ya que puede ejecutar
    todo tipo de instrucciones. La otra sólo realiza operaciones
    simples y del núcleo RISC. No puede ejecutar instrucciones
    de compatibilidad, aquellas que precisan de la ejecución
    de un microprograma interno. Este microcódigo
    también ha sido mejorado respecto al que incorporan el
    486. El bloqueo en la ejecución paralela de instrucciones
    se realiza de forma totalmente transparente al software y al
    usuario.

    Este bloqueo se produce también cuando existen
    dependencias entre los operandos de las instrucciones. Por
    ejemplo, si una instrucción realiza una operación
    que deja el resultado en el registro EDX, la siguiente si utiliza
    el registro EDX como uno de los operandos origen para cualquier
    otra operación.

    De cualquier forma, el Pentium intenta paralelizar al
    máximo la ejecución de las instrucciones, siempre
    que se cumplan todos los requisitos para garantizar la integridad
    de los datos. Valores
    medidos indican que el procesador Pentium es capaz de ejecutar
    una media de 1´3 instrucciones por cada ciclo de reloj,
    rompiendo, por tanto, la mítica barrera de conseguir la
    ejecución de una instrucción en cada ciclo de
    reloj.

    FUNCIONAMIENTO DEL PIPELINE.

    El prefetcher manda una dirección a la code cache
    (caché de instrucciones), la cual comprueba si esta
    existe. Si está presente, una línea de
    información (32 bytes) es mandada a uno de los buffers de
    prefetch. Este buffer de prefetch transfiere las instrucciones a
    la unidad decodificadora donde son decodificadas. Inicialmente
    las instrucciones están decodificadas para determinar si
    pueden ser pares. Si lo son, una instrucción irá al
    "U" pipeline, y la otra ira al "V" pipeline. Las instrucciones
    serán pares si no existen dependencias entre ellas. ( Se
    dice que existe dependencias entre instrucciones cuando una
    instrucción deba de completar su ejecución antes de
    que la otra comience.) Existe en esta arquitectura un predictor
    de branch que va mirando si una instrucción de este tipo
    se pudiera producir.

    Cuando se predice un branch, la dirección de esta
    instrucción es demandada por la code cache. Si se
    encuentra allí, una línea de código se manda
    al otro prefetch buffer de tal manera que se impida ningún
    retraso cuando la instrucción branch se produzca. Si no se
    da ninguna instrucción de este tipo ambos pipelines de
    instrucciones son tratados
    conjuntamente, realizando los prefetchings
    línealmente.

    Con esta arquitectura se pueden entrar y salir dos
    instrucciones en cada etapa del pipeline. A esto en inglés
    se denomina Pairing instrucción, lo cual permite ejecutar
    dos instrucciones al mismo tiempo en cada unidad de
    ejecución. El pipeline que se utiliza en el Pentium es de
    cinco etapas, como lo hacían los procesadores más
    antiguos de intel, como el 486. Durante el primer ciclo de reloj
    un par de instrucciones realizan el prefetch .en el segundo ciclo
    de reloj, las dos instrucciones se tratan en paralelo en cada uno
    de los "U" o "V" pipelines, mientras otro par de instrucciones
    hacen el prefetch. Después de realizar el fetch de las
    instrucciones pasan a la etapa de decodificación, tercer
    ciclo de reloj. En el último ciclo de reloj las dos
    instrucciones son ejecutadas. Esto quiere decir que el
    máximo número de instrucciones que puede ejecutar
    el procesador Pentium son dos.

    Como he indicado anteriormente existen dos unidades de
    ejecución dedicados respectivamente a cada uno de los
    pipelines. Cada unidad de ejecución maneja un conjunto de
    registros, cuando se finaliza el resultado de un computo, la
    información es escrita en estos registros. Mientras las
    unidades de ejecución no terminen de escribir los datos
    ninguna otra instrucción se podrá
    ejecutar.

    UNIDADES DE MEMORIA
    CACHE.

    La memoria caché está dividida en dos
    subsistemas de memoria en dos subsistemas de memoria caché
    totalmente independientes. Ambos son del mismo tamaño,
    ocho Koctetos. Uno se dedica a almacenar las instrucciones y el
    otro, los datos. Así pues, tenemos dos memorias
    caché, una para código y otra para datos. Este
    esquema acelera las prestaciones y
    la capacidad de transferencia del procesador. Por ejemplo,
    durante la prebusqueda, las instrucciones se obtienen de la
    memoria caché de instrucciones. Si hubiera una
    única memoria caché, no podría realizarse un
    acceso a un dato al mismo tiempo. Con memorias
    caché independientes para instrucciones y datos, ambas
    operaciones, de búsqueda y acceso a datos, pueden
    realizarse simultáneamente.

    Ambas están organizadas como memorias asociativas
    de dos vías, mucho más eficiente que si fueran de
    correspondencia directa. El tamaño de la línea es
    de 32 octetos, el doble que en el 486, ya que el bus externo del
    Pentium es de 64 bits, el doble que en el 486. De esta forma, en
    un acceso de tipo ráfaga se puede llenar una línea
    completa de la caché, igual que ocurría con el 486.
    Los dos buses independientes que abastecen a la cachés
    internas, desde la unidad de bus externo, son de 64 bits cada
    uno.

    Cada caché tiene su propio interfaz con cada una
    de las unidades de enteros, por lo que se puede proveer de datos
    o instrucciones al mismo tiempo a las dos unidades de
    ejecución para la realización de dos operaciones
    independientes en un mismo ciclo de reloj. El bus que parte de la
    caché de datos es de 64 bits. El que conecta la
    caché de instrucciones con los registros de prebusqueda de
    instrucciones es de 256bits. Cuando se precisa almacenar
    instrucciones o datos en la caché correspondiente y
    ésta está totalmente ocupada con valores
    válidos, se usa el algoritmo
    ppseudo-LRU para sustituir la línea que tenga menos
    probabilidad
    de ser nuevamente referenciada.

    Las cachés son del tipo escritura obligada
    ("Write back") por lo que los resultados de las operaciones o
    actualizaciones no se transfieren a la memoria principal, sino
    que se quedan dentro del procesador Pentium hasta que sea preciso
    actualizar aquella. Esta técnica es mucho más
    eficiente que la utilizada en el 486, tipo de escritura
    inmediata, donde los datos se almacenan en la caché y en
    la memoria principal al mismo tiempo.

    En el tipo de escritura obligada, las operaciones se
    terminan antes, al no existir la fase de escritura en memoria
    principal. Existen dos situaciones en las que se producen este
    tipo de escrituras. Uno de los casos es cuando hay que eliminar
    de la caché para introducir otros nuevos, cuando
    ésta se halla totalmente llena. Entonces, los datos a
    reemplazar tienen que ser escritos en la memoria principal antes
    de nada.

    La otra situación se da cuando otro procesador,
    DMA o maestro de bus intenta acceder a una posición de
    memoria cuyo dato está almacenado en la caché
    interna del Pentium. Como el dato puede no puede estar
    actualizado, este acceso se detiene hasta que el procesador
    escribe el dato en la memoria principal Una vez que ésta
    se ha actualizado, se permite que continué el acceso del
    otro maestro de bus al dato ya actualizado. En sistemas
    multiprocesador hay que asegurar la consistencia de los datos
    entre la memoria principal y las memorias cache de todos los
    procesadores que integren el sistema multiprocesador. Para ello,
    la caché de datos utiliza el protocolo
    MESI.

    De cualquier modo, el Pentium puede configurarse
    dinámicamente para trabajar con esquemas de caché
    del tipo escritura inmediata, si es necesario. El uso de una
    memoria caché de segundo nivel aumentará
    significativamente las prestaciones. Para equipos de sobremesa
    128 ó 256 Koctetos es un valor óptimo. En el caso
    de servidores de redes de área local,
    256 o 512 Koctetos es el valor más
    recomendable.

    UNIDAD DE INTERCONEXION CON EL
    BUS.

    El procesador Pentium tiene el mismo rango de
    direccionamiento que los 386 y 486, esto es debido que
    también utiliza bus de direcciones de 64 bits. El
    subsistema de memoria debe estar ordenado en ocho grupos de ocho
    bits cada uno, es decir 64bits, para adecuarse al bus del
    procesador.

    Si el bus de memoria es de 128 bits, los resultados
    serán mejores se la memoria está organizada en dos
    bancos de 64
    bits cada uno, de forma que un acceso se haga en un banco y el
    siguiente al otro banco, para
    permitir la recuperación de los chips de memoria y obtener
    un mejor tiempo de acceso.

    Existe una diferencia en el tamaño de la
    página de memoria con la que puede trabajar el Pentium.
    Además del clásico tamaño de página
    de 4 Koctetos, el Pentium tiene una posibilidad de trabajar con
    tamaños de página de 4Moctetos. Este tamaño
    tan grande es ideal en entornos gráficos, adaptadores de
    vídeo del tipo "Frame Buffer" y sistemas
    operativos multitarea. Evita una elevada frecuencia de cambio
    de las páginas y, además, hace que disminuya en
    gran medida la probabilidad de
    ausencia en memoria de la página pedida.

    Con el uso cada vez mayor de grandes objetos, que ocupan
    gran cantidad de memoria esta nueva característica eleva
    el rendimiento en gran medida. Lo más importante es que
    estas ventajas resultan transparentes al software de
    aplicación.

    Al ser la caché interna del tipo escritura
    obligada, la ocupación del bus externo por el procesador
    es mucho menor. Los valores
    que se obtienen dependen del tipo de aplicación y el
    diseño del subsistema de memoria. Como ejemplo de
    referencia, para un sistema ideal, sin estados de espera, la
    ocupación del bus, es aproximadamente, del 15% cuando se
    utiliza AUTOCAD sobre
    dos, un 17% para una aplicación Unix y un 28%
    para la hoja de calculo Excel sobre
    Windows.

    En cuanto al tipo de ciclos del bus, los valores
    medios corresponden a un 36% de prebusqueda de instrucciones, un
    21% de lecturas de datos, un 36% de escrituras de datos y el 7%
    restante son escrituras obligadas de datos. El tipo de ciclo de
    bus de ráfaga permite cargar 256 bits en la caché
    de datos de una vez. El bus externo de 64 bits es capaz de
    transferir datos entre la memoria y el procesador a velocidad que
    pueden llegar a 528 Moctetos por segundo. Esto significa que, por
    ejemplo, el contenido completo de un disco fijo de 100Moctetos
    pasaría por este bus en menos de un quinto de segundo.
    Esta velocidad de transferencia es superior en más de tres
    veces al ancho de banda del bus de un 486 a 50MHz (160
    Moctetos).

    El bus del procesador Pentium funciona en un modo
    llamado Pipeline. En este modo, se puede comenzar un segundo
    ciclo de bus antes de que haya terminado el primero. Con ello, se
    da más tiempo al subsistema de memoria para decodificar la
    dirección del siguiente acceso, con lo que los chips de
    memoria pueden ser más lentos y, por tanto, más
    baratos.

    El uso de un bus local de altas prestaciones, como puede
    ser el PCI, permite obtener el máximo rendimiento en
    aplicaciones intensivas en gráficos, entrada/salida en
    disco, accesos a red local, etc. En la
    siguiente figura se puede ver el diagrama de
    bloques de un ordenador Pentium haciendo uso de un bus
    PCI.

    MONITOR DE PRESTACIONES.

    Desarrollar aplicaciones es cada vez más complejo
    y precisa de una cuidadosa realización para evitar que la
    mayor parte del tiempo se pierda en ciertas rutinas o selecciones
    del código que no son excesivamente importantes. Para
    facilitar el trabajo de
    los desarrolladores de software, el procesador Pentium incorpora
    un monitor de
    prestaciones y una unidad de depuración
    software.

    El procesador posee una serie de contadores internos y
    unidades de rastreo y traza que permiten conocer su estado, el
    tiempo que se emplea en la realización de operaciones y
    las instrucciones que se ejecutan. Desde el exterior al
    procesador se puede interactuar con el procesador con esta unidad
    vía unos puertos serie accesibles por unas patillas
    especificas.

    Se puede medir el número de ciclos que el
    procesador emplea en operaciones internas que afectan a la lectura y
    escritura de datos, a la presencia o ausencia de datos o
    código en las memorias caché internas, las
    interrupciones o la utilización del bus. También es
    posible conocer cuánto tiempo el procesador tiene que
    esperar hasta que se consigue el control del bus externo.
    Así, es más fácil optimizar el diseño
    del bus de memoria y del propio subsistema de memoria para
    conseguir un sistema más rápido.

    La unidad de traza detecta cuando se produce cierta
    condición de bifurcación o los saltos a subrutinas
    o si la ejecución se produce en determinada sección
    de código o que instrucción ha provocado una
    interrupción, etc. Por tanto, es posible detectar los
    cuellos de botella donde el sistema se ralentiza o la
    aplicación pierde una gran parte de tiempo
    inútilmente, y optimizarlos para conseguir las mejores
    prestaciones y el mejor tiempo de respuesta.

    Los desarrolladores de herramientas
    de software, como compiladores,
    pueden optimizar el código generado para sacar partido de
    la arquitectura superescalar y aumentar el paralelismo en la
    ejecución de las instrucciones.

    UNIDAD DE REDUNDANCIA FUNCIONAL

    Se emplean una serie de técnicas para asegurar la
    integridad de los datos. La detección de errores se
    realiza tanto externamente como internamente. Cada octeto del bus
    de datos lleva asociado un bit de paridad, lo que hace un total
    de ocho bits de paridad para todo el bus de datos. Los bits de
    paridad son comprobados por el procesador en cada lectura. A su
    vez, el Pentium genera un bit de paridad por cada octeto de los
    64 bits que componen cada escritura hacia el exterior.
    También el bus de direcciones añade un bit de
    paridad por cada octeto. Así, hay cuatro bits de paridad
    para las direcciones que se generan y comprueban en cada acceso
    de escritura o lectura, respectivamente.

    Mediante este método, el
    procesador Pentium es capaz de detectar si se ha producido un
    error en el bus de direcciones o en el de datos. Por tanto, el
    Pentium, no sólo detecta que el dato leído o
    escrito es correcto, sino que también es capaz de saber si
    la dirección de memoria es correcta.

    Internamente, también se hacen controles de
    paridad en la cache interna, en los registros internos y en la
    memoria ROM que
    almacena el microcódigo. Hay otro tipo de recursos que
    asegura la fiabilidad del procesador. Siempre, después de
    una reinicialización, se realiza un autodiagnóstico
    interno que comprueba que, al menos, un 70 % de los dispositivos
    internos funcionan adecuadamente.

    El Pentium implementa un sistema de redundancia
    funcional de una forma muy simple. Basta con poner dos
    procesadores Pentium en el mismo bus, uno trabajando en el modo
    Maestro y el otro como comprobador. Los dos procesadores ejecutan
    las mismas instrucciones al mismo tiempo. El que actúa
    como comprobador chequea cada resultado obtenido por el maestro
    con el suyo propio. Si existe discrepancia, se produce una
    interrupción de máxima prioridad que detiene el
    sistema y avisa que los dos procesadores no están de
    acuerdo en los resultados de la ejecución del
    programa.

    UNIDAD DE PREDICCION DE
    BIFURCACIONES
     

    El Pentium aumenta prestaciones mediante el empleo de una
    pequeña caché especifica de 256 posiciones llamada
    BTB ("Branch Target Buffer"). Esta es la encargada de hacer una
    predicción dinámica de hacia donde van a bifurcar
    las instrucciones de salto condicional, consultando en la BTB las
    últimas 256 instrucciones de ese tipo por las que el flujo
    de ejecución del código haya pasado.

    Cuando una instrucción conduce a un salto, la BTB
    recuerda dicha instrucción y la dirección del salto
    efectuado y predice en qué dirección se va a
    producir el salto la próxima vez que se ejecute. Si la
    predicción es correcta, la bifurcación se realiza
    en cero ciclos de reloj, puesto que ésta ya se
    realizó, y se siguieron buscando instrucciones en dicha
    dirección. Si falta la predicción hay una
    penalización de tiempo pues hay que anular todas las
    operaciones efectuadas con las instrucciones que seguían
    al salto, Intel calcula una tasa de acierto en la
    predicción del 90%.

    UNIDAD DE COMA
    FLOTANTE

    Esta unidad se ha rediseñado totalmente respecto
    a la que se usa el 486. Sin embargo, mantiene compatibilidad 100%
    binaria con ella. Incorpora un cauce segmentado de instrucciones
    de ocho etapas, que permite obtener resultados partiendo de
    instrucciones de coma flotante en cada ciclo de reloj. Las cuatro
    primeras etapas son las mismas que se poseen las unidades de
    enteros. La quinta y la sexta, corresponden a la ejecución
    de las instrucciones de coma flotante. La séptima etapa se
    encarga de escribir el resultado en los registros adecuados y la
    octava realiza el informe de
    posibles errores que se hayan producido.

    Esta unidad hace uso de nuevos algoritmos que
    aceleran la ejecución de las operaciones e incluye
    elementos de hardware dedicados, como son : un
    multiplicador, un sumador y un divisor. Instrucciones de suma,
    multiplicación y carga de datos se ejecutan tres veces
    más rápido que en un 486.

    En cuanto al banco de
    registros de trabajo, el Pentium, como sus predecesores, dispone
    de 16, ocho de los cuales actúan como registros de
    propósito general (EAX, EBX, ECX, EDX, ESP, ESI, EBP,
    EDI). Al igual que en el 386, 486, dispone de 6 registros de
    segmento (CS, DS, EX, FS, GS, SS), un registro puntero de
    instrucciones (EIP), y un registro de señalizadores
    (EFLAGS), con señalizadores de control (TF, IF, ID, IOPL,
    NT, RF, VM, AC, VIF y VIP), y señalizadores de estado (CF,
    PF, AF, ZF, SF, OF).

    DIAGRAMA DE
    CONEXIONADO.

    El Pentium se presenta en una cápsula del tipo
    PGA , con 273 patas, distribuidas matricialmente en 21 filas y 21
    columnas.

    La distribución funcional de las patitas es la
    siguiente y su análisis permite comprender la
    extraordinaria potencia de control y los enormes recursos del
    procesador.

    Alimentación.

    Hay 50 patitas, designadas como Vcc, que sirven para
    recibir la alimentación de +5V, y otras 49 (Vss), para
    conectarse a tierra.

    El consumo normal del procesador es de 13 W y alcanza un
    máximo de 16 W. Esta elevada potencia, ocasiona que la
    temperatura
    que adquiere la cápsula ronde a los 70 grados
    centígrados, por eso es conveniente tener un ventilador en
    el procesador de tal manera que se disipe un poco de este
    calor.

    Señal de
    reloj.

    CLK (E): Por esta pata se proporciona la
    frecuencia estable que regula el ciclo de trabajo del
    procesador.

    Señal de
    Inicialización.

    RESET (E): Su activación fuerza al
    procesador a comenzar la ejecución en su estado conocido e
    invalidar las cachés internas.

    INIT(E): Similar a RESET, pero sin invalidar las
    cachés.

    Señales de
    direcciones.

    A3-A31 (E/S) : Líneas
    bidireccionales, como 486, de dirección.

    BE7# -BE0#(S) : Determinan los bytes a
    acceder.

    A20M#(E) : Se pone a 0 cuando se trabaja en
    Modo Real y en el primer Megabyte de memoria.

    AP(S) : Paridad para la dirección,
    que genera la CPU .

    APCHK # (S) : Se activa cuando el procesador
    ha detectado un error de paridad en el bus de
    direcciones.

    Señales de
    datos.

    D0-D63 (E/S): Patitas del bus de
    datos.

    DP7-DP0 (E/S): Bits de paridad de los bytes del
    bus de datos.

    PCHK #(S): Se activa al detectarse error de
    paridad en los datos.

    PEN # (E): Indica si se ha generado una
    excepción en la detección de un error de paridad en
    un ciclo de lectura.

    Señales de
    error.

    IERR # (S): Se activa al detectarse error de
    paridad interna, o bien, de redundancia general.

    BUSCHK # (E): Permite detectar cuando no se ha
    completado correctamente un ciclo de bus. Al activarse la CPU
    mira la dirección y las señales de
    control.

    Señales para definir el
    ciclo de bus.

    M/IP #
    (S) :
    Distingue entre los ciclos de memoria y de
    E/S.

    D/C #(S) : Distingue entre datos,
    código y ciclos especiales.

    W/R #(S) : Ciclos de escritura y
    lectura.

    CACHE # (S) : Si el ciclo es de lectura,
    indica que hay capacidad en la caché mientras que si es de
    escritura, si hay que realizar una "escritura
    obligada".

    SYSC (S) : Se activa en las transferencias
    con LOCK, para indicar que hay más de 2 ciclos LOCK
    juntos.

    Señales de control del
    bus.

    ASD # (S) : Indica ciclo de bus
    rápido.

    BRDY # (E) : Indica que el sistema externo
    ha ofrecido un dato válido en respuesta a una lectura, o
    bien, que ha aceptado un dato se es de escritura.

    NA #(E) : El sistema de memoria externo
    está preparado para aceptar un nuevo ciclo de bus, aunque
    no se haya completado la transferencia del ciclo
    actual.

    Señales de control de la
    caché.

    KEN # (E) : Determina si el ciclo actual es
    cacheable o no.

    WB/WT #(E) : Permite definir una
    línea de cache de datos como de escritura obligada o
    diferida.

    AHOLD (E/S) : Inhabilita el uso del bus de
    direcciones en el siguiente ciclo de reloj.

    EADS # (S) : Indica presencia de una
    dirección válida.

    HIT # (S) : Se activa para reflejar la
    validez de una línea en el ciclo requerido.

    HITM # (S) : Aceptación de una
    modificación de una línea, inhibe el acceso a datos
    de otro bus maestro hasta que la línea sea escrita por
    completo.

    INV (E) : Determina el estado
    final de la caché (S ó I) si se acepta el
    ciclo.

    FLUSH # (E) : Cuando se activa, fuerza al
    procesador a la escritura obligada de todas las líneas en
    la cache de datos, e invalida las cachés
    internas.

    Señales de caché
    de páginas.

    PCD (S) : Reproduce el nivel lógico
    del bit PCD del registro CR3, que indica página de
    caché externa.

    PWT (S) : Refleja el nivel lógico del
    bit PWT (escritura obligada).

    Señales de Orden de
    Escritura.

    EWBE #(E) : indica si está pendiente
    un ciclo de escritura para que rechace el procesador todas las
    escrituras siguientes a todas las líneas en la cache de
    datos.

    Señales de arbitraje del
    bus.

    BOFF # (E) : Al activarse se abortan todos
    los ciclos de bus que no se han completado.

    BREQ (S) : Indica al sistema que el
    procesador ha generado una petición de bus.

    HOLD (E) : Petición de
    bus.

    HLDA (S) : Indica la cesión del bus
    por parte del Pentium.

    Señales de
    interrupción.

    INTR (E) : Petición de
    interrupción mascarable, que depende del
    señalizador IF del registro EFLAGX.

    NMI (E) : Petición de
    interrupción no mascarable.

    Señales de error en coma
    flotante.

    FERR # (S) : Su activación indica la
    producción de un error no enmascarable en la unidad de
    coma flotante.

    IGNNE # (E) : Si el bit EN = 0 del CR0, el
    procesador ignora las excepciones mascarables de carácter
    numérico.

    Señales de SMM (Modo
    de
    Gestión
    del Sistema) .

    SMI # (E) : Su activación provoca la
    entrada del procesador en el estado o modo de gestión
    del sistema, que caracteriza a los procesadores de Intel a partir
    del 386 SL.

    SMIACT # (S) : Su activación indica
    que el procesador en modo SMM.

    Señales de chequeo de
    redundancia funcional.

    FRCMC # (E) : Determina si el procesador
    está configurado en modo maestro o modo
    controlador.

    Señales de punto de
    ruptura (PB) y monitor de ejecución (PM).

    PM/PB [1 :0] BP [3 :2] (S) : Las
    líneas BP[1 :0] de punto de ruptura están
    multiplexadas con las PM [0 :1]. PB1 y PB0, en el registro
    de control de depuración, determinan si las líneas
    están configuradas como PM o BP. Dichas líneas
    quedan configuradas como PM después de un
    RESET.

    BP0-3 se corresponden con los registros de
    depuración DR0-DR3. Indican un punto de ruptura cuando los
    registros de depuración están programados para
    testear puntos de ruptura.

    Señales de segmento de
    ejecución.

    BT3-BT0 (S) : BT0-BT2 proporcionan las
    salidas de las bifurcaciones y BT3 da el tamaño del
    operando.

    IV (S) : Se activa durante un ciclo de reloj
    para indicar que la instrucción del cauce V ha terminado
    su ejecución.

    IU (S) : Igual que la anterior, pero en el
    cauce U.

    IBT (S) : Indica la opción escogida
    en la instrucción de salto.

    Señales del modo de
    prueba.

    R/S # (E) : Cuando esta línea pasa de
    nivel alto a bajo, interrumpe al procesador en la siguiente
    instrucción, dejándole en estado
    inactivo.

    PRDY (S) : Indica que el
    procesador

    BUS UNIT.

    La unida de bus sirve de interfaz fisico entre el
    procesador Pentium y el resto del sistema, esta constituido
    por :

    Write Buffers. El Pentium emplea dos write buffers, uno
    para cada uno de las pipelines internos. Estos buffers guardan 64
    bits. Si la unidad de bus está ocupada haciendo porque se
    está realizando un ciclo de bus, la escritura desde las
    unidades de ejecuci´´on se realiza guardando su valor
    en estos buffers, lo que permite a las unidades de
    ejecución seguir trabajando.

    Address Drivers and Receivers. Durante los ciclos de
    reloj los address drivers ponen una dirección en el bus de
    direcciones local del procesador.

    Bus master Control. Permiten al procesador demandar los
    buses.

    Bus control Logic. Permite controlar cuando un ciclo de
    bus se va a realizar.

    Level Two (L2) Cache control. El Pentium permite
    controlar a L2, la cache secundaria, de tal manera que se puede
    coger información de ella cuando se necesite,
    además cuando se utilice la política de
    write-back controla cuando se debe de transferir una
    instrucción de escritura a través de la memoria
    principal.

    Internal Cache Control.

    Control y generación de paridad.

    PENTIUM II

    El procesador Intel Pentium II, surgió, al igual
    que su antecesor Pentium, para los sistemas de sobremesa
    comerciales de uso general, portátiles, PC
    domésticos de rendimiento y servidores de nivel
    básico.

    En este procesador se combinan los avances de la
    arquitectura Intel P6 con las extensiones del conjunto de
    instrucciones de la tecnología MMX™ para ofrecer un
    rendimiento excelente en las aplicaciones de PC actuales y del
    futuro.

    Además, el procesador Pentium II proporciona un
    notable rendimiento para el software avanzado de comunicados y
    multimedia,
    incluidas potentes funciones de tratamiento de imágenes y
    gráficos realistas, videoconferencias y la posibilidad de
    ejecutar vídeo de pleno movimiento y a toda
    pantalla.

    La combinación de estas tecnologías hacen
    del procesador Pentium II la opción ideal para la
    ejecución de cargas de trabajo de modernas aplicaciones
    con funciones multimedia y un uso intensivo de datos en sistemas
    operativos avanzados.

    Los microprocesadores actuales se utilizan para ejecutar
    una amplia gama de aplicaciones de software. En concreto, la
    utilización de aplicaciones multimedia, 3D e Internet ha
    experimentado un tremendo auge en los últimos años
    y se prevé que esta tendencia continúe en el
    futuro.

    La última incorporación a esta familia de
    procesadores fue el procesador Pentium II 450 MHz que funciona
    con un bus de sistema de 100 MHz, y la familia de procesadores de
    sobremesa Pentium II estaba compuesta por los siguientes productos:

    Procesador Pentium II 450 MHz

    Procesador Pentium II 400 MHz

    Procesador Pentium II 350 MHz

    Procesador Pentium II 333 MHz

    Procesador Pentium II 300 MHz

    Basado en la avanzada tecnología de proceso CMOS
    de 0,25 micras de Intel, el núcleo del procesador tiene
    7,5 millones de transistores aproximadamente. Disponible en PC de
    sobremesa, estaciones de trabajo, servidores y sistemas
    portátiles, a velocidades de reloj de 300 MHz a 450 MHz,
    el procesador Pentium II también incorpora funciones
    avanzadas como, por ejemplo, arquitectura de bus doble
    independiente, una caché de nivel 2 dedicada,
    ejecución dinámica, código de
    corrección de errores y escalabilidad a sistemas de doble
    procesador.

    Los procesadores Pentium II para sistemas de sobremesa,
    estaciones de trabajo y servidores están disponibles en el
    formato de encapsulado de contacto único de Intel (S.E.C.)
    para disponibilidad de volúmenes grandes, mayor
    protección durante el manejo y compatibilidad con las
    plataformas más utilizadas. El procesador Pentium II
    está respaldado por los más de 25 años de
    experiencia de Intel en la fabricación de
    microprocesadores fiables y de alta calidad.

    CARACTERÍSTICAS DEL PROCESADOR INTEL
    PENTIUM II

    El procesador Pentium II es totalmente compatible con
    toda una biblioteca de
    software para PC basado en sistemas
    operativos tales como MS-DOS*,
    Windows* 3.1, Windows para Trabajo en Grupo* 3.11,
    Windows* 98, Windows* 95, OS/2*, UnixWare*, SCO UNIX*, Windows*
    NT, OPENSTEP*, y Sun Solaris*. Entre las características
    de arquitectura del procesador Pentium II se incluyen:

    Tecnología de ejecución
    dinámica

    ¿Qué es
    Ejecución Dinámica?

    La Ejecución Dinámica es una innovadora
    combinación de tres técnicas de procesamiento
    diseñada para ayudar al procesador a manipular los datos
    más eficientemente. Éstas son la
    predicción de salto múltiple, el
    análisis del flujo de datos
    y la ejecución
    especulativa
    .

    La ejecución dinámica hace que el
    procesador sea más eficiente manipulando datos en lugar de
    sólo procesar una lista de instrucciones. La forma en que
    los programas de software están escritos puede afectar al
    rendimiento del procesador. Por ejemplo, el rendimiento del
    software será afectado negativamente si con frecuencia se
    requiere suspender lo que se está haciendo y "saltar" a
    otra parte en el programa. También pueden producirse
    retardos cuando el procesador no puede procesar una nueva
    instrucción hasta completar la instrucción
    original. La ejecución dinámica permite al
    procesador alterar y predecir el orden de las instrucciones. La
    Ejecución Dinámica consta de:

    Predicción de salto
    Múltiple:

    Predice el flujo del programa a través de varias
    ramificaciones: mediante un algoritmo de
    predicción de salto múltiple, el procesador puede
    anticipar los saltos en el flujo de las instrucciones.
    Éste predice dónde pueden encontrarse las
    siguientes instrucciones en la memoria con una increíble
    precisión del 90% o mayor. Esto es posible porque mientras
    el procesador está buscando y trayendo instrucciones,
    también busca las instrucciones que están
    más adelante en el programa. Esta técnica acelera
    el flujo de trabajo enviado al procesador.

    Análisis del Flujo de
    Datos:

    Analiza y ordena las instrucciones a ejecutar en una
    sucesión óptima, independiente del orden original
    del programa: mediante el análisis del flujo de datos, el
    procesador observa las instrucciones de software decodificadas y
    decide si están listas para ser procesadas o si dependen
    de otras instrucciones. Entonces el procesador determina la
    sucesión óptima para el procesamiento y ejecuta las
    instrucciones en la forma más eficiente.

    Ejecución
    Especulativa:

    Aumenta la velocidad de ejecución observando las
    instrucciones posteriores al contador de programa y ejecutando
    las instrucciones que posiblemente van a necesitarse. Cuando el
    procesador ejecuta las instrucciones (hasta cinco a la vez), lo
    hace mediante la "ejecución especulativa". Esto aprovecha
    la capacidad de procesamiento superescalar del procesador Pentium
    II tanto como es posible para aumentar el rendimiento del
    software. Como las instrucciones del software que se procesan
    están basadas en predicción de salto, los
    resultados se guardan como "resultados especulativos". Una vez
    que su estado final puede determinarse, las instrucciones se
    colocan en su orden original y formalmente se les asigna un
    estado de máquina.

    En la ejecución dinámica se incorporan los
    conceptos de ejecución especulativa y no por orden. La
    implementación que el procesador Pentium II hace de estos
    conceptos elimina las limitaciones de la secuencia lineal de la
    ejecución de instrucciones con las fases tradicionales de
    recogida y ejecución de la instrucción. Se pueden
    descodificar hasta 3 instrucciones por ciclo de reloj. Estas
    instrucciones descodificadas se colocan en un "buffer", que puede
    contener hasta 40 instrucciones, que se pueden ejecutar desde
    este "buffer" cuando están disponibles sus operadores (a
    diferencia del orden de instrucciones). Se pueden ejecutar hasta
    4 por ciclos de reloj.

    Supercanalización

    El canal de la familia de procesadores P6 consta de
    aproximadamente 12 fases frente las 5 del procesador Pentium y
    las 6 del procesador Pentium con tecnología MMX, lo que
    hace posible que el procesador Pentium II obtenga una frecuencia
    aproximadamente un 50% superior a la del procesador Pentium con
    la misma tecnología de fabricación. El sofisticado
    mecanismo de predicción de bifurcación de dos
    niveles y de formación adaptable de la arquitectura del
    procesador Pentium II es fundamental para mantener la eficacia de la
    microarquitectura supercanalizada.

    Arquitectura de bus doble
    independiente (DIB)

    Esta arquitectura consta de dos buses diferentes que
    proceden del procesador Pentium II: el bus de caché L2 y
    el bus de sistema (que se utiliza para solicitudes de E/S y
    memoria). La velocidad del bus de caché L2 se escala con la
    frecuencia del procesador. En el procesador Pentium II a 266 MHz,
    el bus de caché L2 funciona a 133 MHz, el doble de la
    velocidad de los sistemas con procesador Pentium. El bus de
    sistema para ambos procesadores funciona a 66 MHz. El resultado
    es que el procesador Pentium II a 266 MHz triplica el ancho de
    banda máximo del bus del sistema de procesador Pentium
    más rápido que sólo dispone de un bus
    ejecutándose a una velocidad máxima de MHz.
    Además, como la velocidad de los accesos a la caché
    L2 es uno de los factores más importantes a la hora de
    determinar el rendimiento global, el rendimiento del sistema se
    escalará bien con frecuencias de procesador más
    altas. A diferencia del bus de sistema del procesador Pentium, el
    bus de sistema del Pentium II admite hasta 8 solicitudes de bus
    pendientes (4 por procesador). Con esto se consigue un mayor
    paralelismo entre los procesadores y la E/S, así como
    soporte para un escalado de rendimiento sin problemas a un
    sistema de 2 procesadores. La señalización
    eléctrica GTL+ del bus de sistema facilita su migración
    a frecuencias más altas a medida que se introducen en el
    mercado tecnologías DRAM de rendimiento más
    elevado.

    Tecnología Intel MMX de alto
    rendimiento

    La tecnología MMX de Intel es una mejora
    importante de la arquitectura Intel que hace posible que los PC
    ofrezcan prestaciones más sofisticadas multimedia y de
    comunicaciones. Esta tecnología incluye 57 instrucciones
    orientadas a operaciones de gran paralelismo con tipos de datos
    multimedia y de comunicaciones. Estas instrucciones utilizan una
    técnica conocida como SIMD (instrucción
    única, datos múltiples) para facilitar un
    rendimiento superior en informática multimedia y de comunicaciones.
    Los procesadores Intel que incluyen tecnología MMX son
    totalmente compatibles con las generaciones anteriores de
    arquitectura Intel y con la base instalada de software. Para
    mejorar aún más el rendimiento, el procesador
    Pentium II, al igual que el procesador Pentium con
    tecnología MMX, puede ejecutar 2 instrucciones Intel MMX a
    la vez.

    Combinación de escritura

    Con la tecnología de combinación de
    escritura (Write Combining) de la arquitectura P6 se puede
    conseguir un rendimiento E/S en gráficos muy elevado. Esta
    característica combina varias escrituras en una parte de
    la memoria (por ejemplo, en el "buffer" de marcos para el
    controlador de vídeo) declarada como tipo WC en una
    única operación de escritura de ráfaga, muy
    adecuada para el bus, que se ve optimizado para las
    transferencias de ráfagas. El chipset combina aún
    más estas escrituras, llevando a una elevada velocidad de
    E/S de gráficos, lo que mejora aún más el
    rendimiento multimedia y hace posible un vídeo con un
    movimiento más realista y además un rendimiento de
    gráficos rápido y también
    realista.

    Cachés

    El procesador Pentium II tiene 32 K de caché L1
    sin bloqueo, dividida en 16 K de caché de instrucciones y
    16 K de caché de datos. Cada caché se ejecuta en la
    frecuencia del procesador y proporciona acceso rápido a
    los datos más utilizados. El procesador Pentium II tiene
    512 K de caché L2 unificada para código y datos, y
    sin bloqueo. Hay un bus de 64 bits dedicado para facilitar mayor
    velocidad de transferencia de datos entre el procesador y la
    caché L2. El canal de coma flotante admite formatos IEEE*
    754 de 32 y 64 bits, así como formato de 80 bits. La FPU
    tiene compatibilidad de código de objetos con las FPU del
    procesador Pentium y del i486™. El bus GTL+ proporciona un
    soporte sin problemas para
    dos procesadores y ofrece así una solución SMP
    rentable. Este bus puede utilizarse para mejorar
    significativamente el rendimiento de las aplicaciones y del
    sistema operativo en entornos multitarea o multilectura o para
    comprobación de redundancia funcional.

    Funciones de prueba y control del
    rendimiento

    Built-in Self Test (BIST)
    proporciona cobertura única contra fallos integrada para
    el microcódigo y PLA grandes, además de pruebas de
    caché de instrucciones, caché de datos, Translation
    Lookaside Buffers (TLB) y ROM. Con el mecanismo de puerto de
    acceso a pruebas estándar y la arquitectura de
    exploración de límites
    según la norma IEEE 1149.1 puede probar el procesador
    Pentium II con una interfaz estándar. Contadores internos
    de rendimiento para controlar el rendimiento y contar los
    eventos.

    PENTIUM III

    El procesador Intel Pentium III, el procesador de Intel
    más avanzado y potente para PC de sobremesa, presenta
    varias funciones nuevas para un rendimiento, productividad y
    capacidad de gestión máximos. Para los usuarios que
    interactúan con Internet o que trabajan con aplicaciones
    multimedia con muchos datos, las innovaciones más
    importantes son las extensiones "Streaming SIMD"
    del procesador Pentium III, 70 instrucciones nuevas que
    incrementan notablemente el rendimiento y las posibilidades de
    las aplicaciones 3D, de tratamiento de imágenes, de
    vídeo, sonido y de reconocimiento de la voz. Con toda la
    potencia necesaria para el software con capacidad para Internet
    de la próxima generación, los procesadores Pentium
    III seguirán ofreciendo a los usuarios de PC unas
    prestaciones excepcionales bien entrado el futuro.

    El procesador Intel Pentium III ofrece excelentes
    prestaciones para todo el software para PC y es totalmente
    compatible con el software existente basado en la arquitectura
    Intel. El procesador Pentium III a 500 y 450 MHz amplía
    aún más la potencia de proceso al dejar margen para
    una mayor exigencia de rendimiento para funciones de Internet,
    comunicaciones y medios comerciales. El software diseñado
    para el procesador Pentium III libera todas las posibilidades
    multimedia del procesador, incluido el vídeo de pantalla
    completa y movimiento pleno, gráficos realistas y la
    posibilidad de disfrutar al máximo de Internet. Los
    sistemas basados en el procesador Pentium III también
    incluyen las últimas funciones para simplificar la
    gestión del sistema y reducir el coste total de propiedad para
    entornos de empresas grandes y pequeñas. El procesador
    Pentium III ofrece un rendimiento excepcional para las
    aplicaciones actuales y del futuro, así como la calidad,
    fiabilidad y compatibilidad que puede esperarse de la primera
    empresa de
    microprocesadores del mundo.

    Los microprocesadores actuales se utilizan para ejecutar
    una amplia gama de aplicaciones de software. En concreto, la
    utilización de aplicaciones multimedia, 3D e Internet ha
    experimentado un tremendo auge en los últimos años
    y se prevé que esta tendencia continúe en el
    futuro, por lo que se debería considerar una amplia gama
    de programas de prueba a la hora de evaluar el rendimiento del
    procesador y del sistema. Los usuarios y compradores de PC
    deberían tener en cuenta los diferentes niveles de
    rendimiento, incluida productividad,
    multimedia, 3D e Internet.

    En determinados programas de prueba 3D y multimedia, el
    procesador Pentium III ha demostrado ventajas sustanciales en
    cuanto a rendimiento. En comparación con el procesador
    Pentium II 450 MHz, por ejemplo, el procesador Pentium III 450
    MHz muestra una mejora en el rendimiento del 29% en
    MultimediaMark* 99 y del 74% en la prueba de
    transformación e iluminación 3D de Winbench* 99. El aumento
    de rendimiento del procesador Pentium III 500 MHz en estos
    programas de prueba 3D y multimedia es incluso mayor, y ofrece el
    rendimiento en PC de sobremesa más alto de Intel en
    productividad
    y aplicaciones de Internet.

    Hoy en día hay muchos desarrolladores trabajando
    en aplicaciones de próxima generación que
    elevarán el rendimiento del procesador Pentium III a
    nuevas cotas. A medida que se actualizan los programas de prueba
    que tengan en cuenta estas aplicaciones y los programas de
    pruebas sintéticos hacen lo propio para aprovechar al
    máximo las posibilidades del procesador Pentium
    III.

    Hasta este momento, la familia del procesador Intel
    Pentium III incluye los siguientes productos:

    Procesador Pentium III 500 MHz

    Procesador Pentium III 450 MHz

    El procesador Intel Pentium III ofrece nuevos niveles de
    rendimiento y productividad para las aplicaciones y sistemas
    operativos actuales más exigentes. Este procesador
    incorpora funciones avanzadas para sacar el máximo partido
    de la arquitectura de empresa "Wired
    for Management
    " y del entorno de proceso constante que
    llevará la productividad comercial a nuevas cotas en el
    nuevo milenio.

    El procesador Pentium III presenta las extensiones
    "Streaming SIMD" que incluyen 70 nuevas instrucciones para
    acelerar el proceso y mejorar los resultados en las aplicaciones
    existentes y las de próxima generación, incluidas
    aplicaciones avanzadas de tratamiento de imágenes, sonido
    y vídeo 3D, acceso a la web,
    reconocimiento de voz, nuevas interfaces de usuario y otras
    aplicaciones de tecnología de vanguardia.

    Basado en la tecnología avanzada de proceso CMOS
    de 0,25 de Intel, el núcleo del procesador tiene
    más de 9,5 millones de transistores. Presentado a
    velocidades de 450 MHz y 500 MHz, elprocesador Pentium III
    también incorpora funciones avanzadas como 32K de
    caché de nivel 1 sin bloqueo y 512K de caché de
    nivel 2 sin bloqueo para acceso rápido a datos de
    prioridad, almacenamiento
    caché para un máximo de 4GB de espacio en memoria
    direccionable y escalabilidad a sistemas de proceso dual con
    hasta 64GB de memoria física. Un número de serie de
    procesador con comunicación automática proporciona
    a las aplicaciones de seguridad,
    autenticación y gestión del sistema una nueva y
    potente herramienta para identificar sistemas
    individuales.

    Los procesadores Pentium III están disponibles en
    el formato de encapsulado de contacto único 2 de Intel
    (S.E.C.C.2) para disponibilidad de volúmenes grandes,
    mayor protección durante el manejo y compatibilidad con
    los procesadores de alto rendimiento del futuro. La
    compatibilidad con la plataforma 400BX AGPset de amplia
    utilización garantiza también la compatibilidad con
    los sistemas existentes y un ciclo de calificación corto
    para obtener el máximo rendimiento de la inversión.

    CARACTERÍSTICAS DEL PROCESADOR INTEL
    PENTIUM III

    El procesador Pentium III es totalmente compatible con
    toda una biblioteca de
    software para PC basado en sistemas
    operativos tales como MS-DOS*,
    Windows* 3.1, Windows para Trabajo en Grupo* 3.11,
    Windows* 98, Windows* 95, OS/2*, UnixWare*, SCO UNIX*, Windows*
    NT, OPENSTEP*, y Sun Solaris. Entre las características de
    arquitectura del procesador Pentium III se incluyen:

    Extensiones "Streaming SIMD"

    Las extensiones "Streaming SIMD" constan de 70 nuevas
    instrucciones que incluyen: instrucciones únicas, datos
    múltiples para coma flotante, instrucciones de enteros
    SIMD adicionales e instrucciones para el control del almacenamiento
    caché. Entre las tecnologías que se benefician de
    las extensiones "Streaming SIMD" se incluyen las aplicaciones
    avanzadas de tratamiento de imágenes, sonido y
    vídeo, y reconocimiento de la voz. Más
    concretamente:

    Visualización y manipulación de
    imágenes de mayor resolución y calidad.

    Vídeo MPEG2 y sonido de alta calidad, y
    codificación y decodificación MPEG2
    simultáneas.

    Menor utilización de la CPU para aplicaciones de
    reconocimiento de voz, así como una mayor precisión
    y tiempos de respuesta más rápidos.

    Número de serie del procesador
    Intel

    El número de serie del procesador, el primero de
    los módulos de montaje diseñados por Intel para la
    seguridad del PC,
    actúa como número de serie electrónico para
    el procesador y, por extensión, para su sistema y usuario,
    y sirve para que las redes y aplicaciones
    identifiquen al usuario y al sistema. Este número de serie
    se utilizará en aplicaciones que se beneficien de métodos
    más estrictos de identificación de sistemas y
    usuarios como, por ejemplo, los siguientes:

    Aplicaciones que utilicen funciones de seguridad: acceso
    gestionado a nuevo contenido y servicios de
    Internet, intercambio de documentos
    electrónicos.

    Aplicaciones de gestión: gestión de
    activos, carga y
    configuración remotas del sistema.

    Tecnología de mejora de medios Intel
    MMX

    La tecnología Intel MMX se ha diseñado
    como un conjunto de 57 instrucciones de enteros de uso general y
    cuatro tipos de datos
    que se aplican fácilmente a las necesidades de una amplia
    variedad de aplicaciones de comunicaciones y multimedia. Entre
    los aspectos destacados de esta tecnología se
    incluyen:

    Técnica de instrucción única, datos
    múltiples (SIMD).

    Ocho registros de tecnología MMX de 64
    bits.

    Tecnología de ejecución
    dinámica.

    Predicción de bifurcación múltiple:
    predice la ejecución del programa a través de
    varias bifurcaciones lo que acelera el flujo de trabajo al
    procesador.

    Análisis de flujo de datos: crea una planificación reorganizada y optimizada de
    las instrucciones mediante el análisis de las dependencias
    entre instrucciones.

    Ejecución especulativa: ejecuta las instrucciones
    de forma especulativa y, basándose en esta planificación optimizada, garantiza la
    actividad constante de las unidades de ejecución
    superescalar del procesador lo que potencia al máximo el
    rendimiento global.

    Funciones de prueba y control
    del rendimiento

    Built-in Self Test (BIST)
    proporciona cobertura única contra fallos integrada para
    el microcódigo y matrices
    lógicas grandes, además de pruebas de caché
    de instrucciones, caché de datos, Translation Lookaside
    Buffers (TLB) y ROM. Con el mecanismo de puerto de acceso a
    pruebas estándar y la arquitectura de exploración
    de límites
    según la norma IEEE 1149.1 puede probar el procesador
    Pentium III y las conexiones del sistema con una interfaz
    estándar.

    Contadores internos de rendimiento para controlar el
    rendimiento y contar los eventos. Incluye
    un diodo integrado en el chip que puede utilizarse para controlar
    la temperatura
    del chip. El sensor térmico situado en la placa madre
    puede controlar la temperatura
    del chip del procesador Pentium III para la gestión
    térmica.

    Otras funciones destacadas del procesador
    Pentium III

    -El encapsulado S.E.C.C.2., diseñado por
    Intel, facilita la disponibilidad de volúmenes altos, una
    mejor protección durante el manejo y un factor de forma
    común para commpatibilidad con futuros procesadores de
    alto rendimiento.

    -La arquitectura de doble bus independiente (DIB) de
    alto rendimiento
    (bus del sistema y bus de caché)
    proporciona un ancho de banda mayor, rendimiento y escalabilidad
    con futuras tecnologías de sistemas.

    -El bus de sistema admite varias transacciones para
    incrementar la disponibilidad del ancho de banda. También
    proporciona un soporte sin problemas para dos procesadores, lo
    que hace posible el multiproceso simétrico bidireccional
    de bajo coste y proporciona un incremento significativo del
    rendimiento para sistemas operativos multitarea y aplicaciones
    multilectura.

    -Una caché unificada, sin bloqueo de dos
    niveles y 512K mejora las prestaciones al reducir el tiempo medio
    de acceso a la memoria y al proporcionar acceso rápido a
    los últimos datos e instrucciones utilizados. El
    rendimiento mejora mediante un bus caché de 64 bits
    dedicado. La velocidad de la caché L2 se escala con la
    frecuencia del núcleo del procesador. Este procesador
    también incorpora cachés de nivel independientes y
    de 16K, una para instrucciones y otra para datos.

    -Los procesadores Pentium III a 500 y 450 MHz admiten
    almacenamiento
    caché para un máximo de 4 GB de espacio en memoria
    direccionable.

    -El procesador dispone de funcionalidad de código
    de corrección de errores (ECC) en el bus de caché
    de nivel 2 para aplicaciones en las que la intensidad y
    fiabilidad de los datos es esencial.

    -La unidad de coma flotante canalizada (FPU)
    admite los formatos de 32 y 64 bits especificados en la norma
    IEEE 754 así como un formato de 80 bits.

    -Señales del bus de sistema de solicitud y
    respuesta/dirección con protección de paridad con
    un mecanismo de reintento para garantizar una elevada integridad
    y fiabilidad de los datos.

    PROCESADOR INTEL PENTIUM OVERDRIVE 200 MHZ.
    MMX

    Equipos

    Hemos instalado los tres programas anteriores en dos
    equipos con diferente procesador pero bastante similares en
    equipamiento: el primero tiene un procesador Pentium a 120 MHz
    sin tecnología MMX sobre una placa ATC-5000 Intel 430 TX,
    una tarjeta gráfica Number Nine de 2 Megas sin
    aceleradores integrados, una memoria RAM de 16
    Megas y un disco duro
    Seagate de 2 Gigas. El segundo incluye un procesador Pentium a
    133 MHz sobre una placa SOYO 5BT5 82430 TX, una tarjeta
    gráfica Virge S3 con 2 Megas, una memoria RAM de 16
    Megas y un disco duro
    Seagate de 2,5 Gigas. Ambos ordenadores los tenemos con una
    resolución gráfica de 640 x 480 y color de 24
    bits.

    Resultados

    Los resultados obtenidos por las Utilidades Norton son
    bastante buenos. Este benchmark tiene en cuenta la velocidad real
    del procesador, de la memoria y de la placa base para dar sus
    resultados, tomando como referencia el microprocesador 386SX a 16
    MHz, al que da valor 1, con lo que el aumento de prestaciones en
    el caso del Pentium 120 es del 56% y en el caso del Pentium a 133
    MHz es del 57%.

    Los resultados que hemos logrado mediante «Info
    Pro» son similares a los obtenidos mediante las Utilidades
    Norton. Este benchmark toma como referencia el microprocesador
    Pentium a 100 MHz, al que de valor 1.00, y separa los datos de la
    CPU (Central Processing Unit, unidad central de procesamiento), o
    sea, del procesador en su conjunto, de los de la FPU (Floating
    Point Unit, unidad de punto flotante) que es el circuito del
    microprocesador que maneja las operaciones de coma (punto)
    flotante. La mejora de resultados en el Pentium 120 es del 53% en
    ambos casos y en el Pentium a 133 MHz es del 58% y del 55%
    respectivamente.

    Mediante el uso de las DirectX de Microsoft
    hemos comprobado que las mejoras en ambos equipos, a la hora de
    la generación de polígonos, intersección y
    rellenado de los mismos, rondan (punto arriba, punto abajo) el
    45%. En el caso de haber dispuesto de una tarjeta gráfica
    con acelerador 3D los resultados probablemente habrían
    sido mucho mejores.

    Lo que nos lleva a comprobar que nuestro viejo ordenador
    mejoraría alrededor de un 50% en todas sus prestaciones en
    el caso de que decidiéramos actualizarlo. Lo que no hemos
    podido valorar en cifras ha sido un test particular
    que hemos realizado al margen de todos los datos: De la página Web
    de Ubi Soft (www.ubisoft.com/pod) nos hemos bajado la
    versión shareware del juego
    «POD» -un juego de
    carreras de vehículos futuristas- y un "patch" para
    actualizarlo a MMX. Lo hemos hecho funcionar normalmente en ambos
    ordenadores con los procesadores a 120 y 133 MHz, hemos
    incorporado el "patch" MMX al juego, hemos instalado de nuevo el
    Pentium OverDrive y entonces… entonces sí que hemos
    descubierto las capacidades reales del nuevo procesador y la
    importancia de la tecnología MMX, ya que con ésta,
    «POD» pasa de ser un buen juego a ser un juego
    realmente espectacular, con un sonido envolvente increíble
    y a una velocidad de 30 imágenes por segundo. Os
    recomendamos a todos que realicéis este entretenido test,
    ya que además de ser ilustrativo, resulta de lo más
    divertido.

    Ante todo estos resultados, parece bastante obvio
    señalar que el actualizar un equipo con el microprocesador
    Intel Pentium OverDrive 200 MHz MMX puede resultar bastante
    interesante en general, muy necesario si nos vamos a dedicar a
    trabajar con gráficos y prácticamente
    imprescindible si le queremos sacar todo el jugo a las nuevas
    generaciones de juegos.

    Aclaraciones
    finales

    No queremos terminar sin comentar que las mejoras que
    Intel facilita en sus Benchmarks en el manejo de programas en
    general coinciden aproximadamente con las que hemos obtenido
    nosotros, aunque indica que las mejoras en el manejo de audio
    sería del 160% y en el procesamiento de imágenes
    sería del 500%, siempre que hablemos de programas
    multimedia programados con tecnología MMX.

    El «Benchmark Multimedia» de las Utilidades
    Norton no lo hemos podido realizar, y eso que parece bastante
    interesante, dado que ni en la documentación del programa ni en la
    página
    Web de Symantec hemos logrado encontrar cuales son
    exactamente los drivers que hay que tener instalados en Windows
    95 para que funcione. Tan sólo tiene una referencia
    indicando que si no están presentes todos los drivers y
    especificaciones necesarias no se activará la
    opción del benchmark.

    Como no todos nuestros lectores dispondrán de
    acceso a Internet, en el CD-ROM del
    próximo número de PCmanía incluiremos los
    programas shareware y trial que hemos utilizado en el presente
    artículo. Lamentamos que no se puedan incluir en el del
    presente mes, pero hemos llegado con el control
    cerrado.

    NUEVO PROCESADOR
    PENTIUM III

    Intel Tecnología de Colombia
    presentó en nuestro país su nuevo procesador
    Pentium III, disponible en velocidades de 450 y 500 Mhz en el
    contexto de negocios.

    Este es considerado como el procesador más
    rápido disponible para PCs y servidores de nivel de
    entrada.

    Los nuevos procesadores Pentium III establecen un nuevo
    nivel para la computación empresarial de alto rendimiento.
    Sustentándose en la microarquitectura P6 de Intel, el
    procesador Pentium III lleva a al computación a mejoras en
    tres áreas centrales:

    Velocidades de reloj de hasta 500 Mhz ofrecen
    rendimiento sobresaliente para aplicaciones exigentes y procesos de
    tareas simultáneas.

    70 nuevas instrucciones hacen que una amplia variedad de
    aplicaciones se ejecuten a mayor velocidad e incrementen el
    rendimiento de la red, el sistema operativo y
    de los controladores.

    El número de serie del procesador, más la
    compatibilidad con la especificación Wired for Management,
    ayudan a incrementar la seguridad del sistema, control de los
    activos y la
    facilidad de uso integral.

    Múltiples plataformas basadas en el chipset
    440BX, configuración probada a nivel corporativo, soportan
    el procesador Pentium III. Además de las mejoras en
    desempeño en aplicaciones de productividad, el procesador
    de 500 Mhz es 93% más rápido que el de 450 Mhz en
    operaciones de cálculo en tercera dimensión con
    grandes exigencias para la CPU.

    Microprocesadores.

    Como ya sabemos, el microprocesador es el corazón de
    la PC, con millones de transistores, funcionando con el sistema
    binario.

    Cada 18 meses los microprocesadores doblan su velocidad.
    En tal sentido dentro de 25 años una computadora
    será más poderosa que todas las que estén
    instaladas actualmente en el Silicon Valley californiano. La
    performance de estos pequeños y grandes artefactos ha
    mejorado 25.000 veces en sus 25 años de vida y he
    aquí algunas prospectivas:

    Los microprocesadores del futuro brindarán
    aún mas recursos a la memoria cache
    para acercar la actual brecha de velocidad que existe entre
    ambos.

    Los modernos microprocesadores superescalables
    desempeñan desde tres a seis instrucciones por ciclo de
    reloj. Por tal motivo, a 250 MHz, un microprocesador
    superescalable de cuatro direcciones puede ejecutar un
    billón de instrucciones por segundo. Un procesador del
    siglo XXI podría lanzar docenas de instrucciones en cada
    paso.

    Algunos sostienen que la tecnología óptica
    reemplazará inevitablemente a la tecnología
    electrónica. Las computadoras
    podrían ser, por ejemplo, construidas completamente de
    materiales
    biológicos.

    Pipeling, organizaciones
    superescalares y cachés continuarán protagonizando
    los avances de la tecnología, estando presente
    también el multiprocesamiento paralelo.

    Probablemente, los microprocesadores existan en varias
    formas, desde llaves de luz
    páginas de papel. En el
    espectro de aplicaciones, estas extraordinarias unidades
    soportarán desde reconocimiento de voz hasta realidad
    virtual.

    En el futuro cercano, los procesadores y memorias
    convergirán en un chip, tal como en su momento el
    microprocesador unió componentes separados en un solo
    chip. Esto permitirá achicar la distancia entre el
    procesado y la memoria y sacar ventajas del procesamiento en
    paralelo, amortizar los costos y usar a
    pleno la cantidad de transistores de un chip.

    El microprocesador del siglo XXI será una
    computadora completa. Podría denominársela IRAM,
    para expresar Intelligent Random Access Memory: la
    mayoría de los transistores en este chip dependerán
    de la memoria. Mientras que los microprocesadores actuales
    están asentados sobre cientos de cables para conectar a
    los chips de memoria externa, los IRAMs no necesitarán
    más que una red y un cable de
    electricidad.
    Todas las unidades de entrada y salida estarán vinculadas
    a ellos vía red. Si precisan más memoria,
    tendrán mas poder de procesamiento y viceversa.
    Mantendrán la capacidad de memoria y velocidad de
    procesamiento en equilibrio.

    Los microprocesadores IRAMs son la arquitectura ideal
    para el procesamiento en paralelo. Debido a que
    requerirían tan pocas conexiones externas, estos chips
    podrían ser extraordinariamente pequeños.
    Podríamos estar ante microprocesadores más
    pequeños que el antiguo 4004 de Intel. Si el procesamiento
    en paralelo prospera, este mar de transistores podría ser,
    además frecuentado por múltiples procesadores en un
    solo chip, creándose el "micromultiprocesador".

    La performance de los microprocesadores se
    duplicará cada 18 meses cerca del giro del milenio. Una
    comparación no descabellada para el primer cuarto del
    siglo venidero señala que una computadora del 2020
    será tan poderosa como todas las que están
    instaladas en este momento en Silicon Valley.

    NUEVAS
    TECNOLOGIAS

    Con décadas de innovaciones potenciales por
    delante, los diseños microelectrónicos
    convencionales dominarán el siglo próximo. Esta
    tendencia impulsa a los laboratorios a explorar una variedad de
    nuevas
    tecnologías que podrían ser útiles en el
    diseño de nuevas computadoras y unidades de procesamiento.
    En algunos casos estos avances contribuirán a obtener
    chips más diminutos, niveles inalcanzables a través
    de las técnicas convencionales litográficas. Entre
    las tecnologías que se investigan en el presente, de cara
    al siglo XXI, se encuentran las siguientes:

    Cuántica de puntos y otras unidades de electrones
    simples la cuántica de puntos son "acuerdos moleculares
    "que habilitan a los investigadores a circunscribir los
    electrones individuales y monitorear sus movimientos. Estas
    unidades pueden, en teoría
    ser usadas como registro binarios en los cuales la presencia o
    ausencia de un solo electrón se utiliza para representar
    los ceros y unos de los bits. En una variante de este esquema, el
    rayo láser
    iluminado sobre los átomos podría producir el
    intercambio entre sus estados electrónicos mínimos
    de energía y los de excitación con el fin de
    activar el valor de bit. Una complicación de fabrica los
    transistores y cables extremadamente pequeños está
    dada cuando los efectos mecánicos comienzan a interrumpir
    su función. Los componentes lógicos
    mantienen sus valores I y O
    menos confiables porque la ubicación de los electrones
    Individuales se vuelve difícil de especificar. Pero aun
    esta propiedad
    puede ser mejorada: los investigadores del MIT (Instituto
    Tecnológico de Massachusetts) estudian en este momento,
    las posibilidades de desarrollar técnicas de
    computación cuántica, que ayudarían a los
    sistemas informáticos a cumplir comportamientos no
    convencionales.

    Computación molecular: en lugar de fabricar
    componentes de silicio, se investiga el desarrollo de
    almacenamiento utilizando moléculas biológicas. Por
    ejemplo, se analiza el potencial computacional de
    moléculas relacionadas con "bacteriorhodopsin", un
    pigmento que altera su configuración cuando reacciona a la
    luz. Una
    ventaja de este sistema molecular es que puede ser aplicado a una
    computadora óptica,
    en la que los flujos de fotones tomarían el lugar de los
    electrones. Otra posibilidad es que muchas de estas
    moléculas podrían ser sintetizadas por
    microorganismos, más que fabricados en plantas
    industriales. De acuerdo con algunas estimaciones, los
    biomoléculas activadas fotónicamente pueden
    vincularse en un sistema de memoria tridimensional que
    tendría una capacidad 300 veces mayor que los actuales
    CD-ROMs

    Puertas lógicas reversibles: como la densidad de los
    componentes de los chips crece, la disipación del calor
    generado por los sistemas de microprocesamiento se volverá
    más dificultosa. Investigadores de Xerox e IBM
    están testeando las posibilidades de retornar a los
    capacitores a
    sus estados originales al final de los cálculos. Debido a
    que las puertas de acceso lógico podrían recapturar
    algo de la energía expulsada, generarían menos
    pérdidas de calor.

    Aún no está claro de que manera se las
    ingeniará la industria
    informática para crear transistores
    más delgados y más rápidos en los
    años venideros. Por ejemplo, en la técnica
    fotolitográfica, la luz es empleada
    para transferir patrones de circuitos de
    una máscara o plantilla de cuarzo a un chip de silicio.
    Ahora la tecnología modela diseños de chips de
    alrededor de 0,35 micrones de ancho, pero achicar esta medida
    parece imposible mientras se utilice la luz; las ondas luminosas
    son muy anchas. Muchas compañías han invertido en
    la búsqueda de maneras de sustituir los más
    pequeños haces de luz por rayos X. De
    cualquier manera, los rayos X
    aún no han resultado como método
    para masificar la producción de los chips de última
    generación.

    Pentium
    II

    El procesador Pentium con tecnología MMX™,
    ahora disponible con 166 MHz y 200 MHz.

    Con tecnología MMX de Intel, las PCs obtienen un
    nuevo nivel de funcionamiento en multimedia y otras nuevas
    capacidades que sobre pasan lo experimentado
    anteriormente.

    Sonido intenso

    Colores brillantes

    Rendimiento 3d realístico

    Animación y vídeo fluido

    Para beneficios de funcionamiento completo, se debe
    combinar un procesador Pentium con una PC basada en
    tecnología MMX con programas especialmente
    diseñados para tecnología MMX.

    Características.

    Con el procesador Pentium II, se obtienen todos los
    últimos avances de la familia de microprocesadores de
    Intel: la potencia del procesador Pentium Pro más la
    riqueza en capacidad de la tecnología mejorada de medios
    MMX. El procesador Pentium II, entregando el más alto
    desempeño de Intel, tiene abundante capacidad de
    desempeño para medios, comunicaciones e Internet a nivel
    empresarial.

    Operando a 233 MHz y 266 MHz para desktops y servidores
    y a 300 MHz para estaciones de trabajo, el procesador utiliza la
    tecnología de alto desempeño Dual Independent Bus
    (Bus Dual Independiente) para entregar un amplio ancho de banda
    adecuado para su elevado poder de procesamiento. El diseño
    del cartucho Single Edge Contact (S.E.C) [Contacto de un Solo
    Canto] incluye 512KB de cache dedicada de nivel dos (L2). El
    procesador Pentium II también incluye 32KB de cache L1
    (16K para datos, 16K para instrucciones), el doble de la del
    procesador Pentium Pro.

    Características
    Técnicas:

    Arquitectura Dual Independent Bus (Bus Dual
    Independiente): al igual que el procesador Pentium Pro, el
    procesador Pentium II también usa la arquitectura D.I.B.
    Ésta tecnología de alto desempeño combina
    ambos, un bus cache L2 dedicado de alta velocidad más un
    bus del sistema con anticipación que hace posible
    múltiples transacciones simultáneas.

    La tecnología MMX de Intel: la nueva
    tecnología mejorada de medios de Intel permite al
    procesador Pentium II ofrecer un alto rendimiento para
    aplicaciones de medios y comunicaciones.

    Ejecución dinámica: el procesador Pentium
    II usa esta combinación única de técnicas de
    procesamiento, utilizadas por primera vez en el procesador
    Pentium Pro, para acelerar el desempeño del
    software.

    Cartucho Single Edge Contact (S.E.C) [Contacto de un
    Solo Canto]: el nuevo e innovador diseño de
    empaquetamiento de Intel para éste y los procesadores
    futuros, el cartucho S.E.C. permite que todas las
    tecnologías de alto desempeño de los procesadores
    Pentium II sean entregadas en los sistemas dominantes de hoy en
    día.

    El Procesador Pentium
    II Trabajando
    .

    Diseñado para desktops, estaciones de trabajo y
    servidores de alto desempeño, la familia de procesadores
    Pentium II es completamente compatible con las generaciones
    precedentes de procesadores de Arquitectura Intel.

    Las empresas pequeñas tanto como las grandes
    pueden beneficiarse del procesador Pentium II. Éste
    entrega el mejor desempeño disponible para las
    aplicaciones que se ejecutan en sistemas operacionales avanzados
    tales como Windows 95, Windows NT y UNIX.

    Sobre su poder intrínseco como procesador Pentium
    Pro, el procesador Pentium II aprovecha el software
    diseñado para la tecnología MMX de Intel para
    desbordar la pantalla plena, vídeo de movimiento total,
    colores más vivos, gráficas más
    rápidas y otras mejoras en los medios. Con el tiempo,
    muchas aplicaciones para empresas se beneficiarán del
    desempeño de la tecnología MMX. Éstas
    incluyen:

    Suites para oficina

    Lectura óptica de documentos

    Manejo de imágenes

    Video conferencia

    Edición y ejecución de video

    La tecnología MMX mejora la
    compresión/descompresión de video,
    manipulación de imágenes, criptografía y el procesamiento I/O – todas
    estas se usan hoy en día en una variedad de
    características de las suites de oficina y medios
    avanzados, comunicaciones e Internet.

    Técnica de la
    Instrucción Simple, Datos Múltiples
    (SIMD)
    .

    Las aplicaciones de multimedia y comunicaciones de hoy
    en día con frecuencia usan ciclos repetitivos que, aunque
    ocupan 10 por ciento o menos del código total de la
    aplicación, pueden ser responsables hasta por el 90 por
    ciento del tiempo de ejecución. Un proceso denominado
    Instrucción Simple Múltiples Datos (SIMD, por sus
    siglas en inglés) hace posible que una instrucción
    realice la misma función
    sobre múltiples datos, en forma semejante a como un
    sargento de entrenamiento
    ordena a la totalidad de un pelotón "media vuelta", en
    lugar de hacerlo soldado a soldado. SIMD permite al chip reducir
    los ciclos intensos en computación comunes al video,
    gráfica y animación.

    Nuevas
    Instrucciones

    Los ingenieros de Intel también agregaron 57
    poderosas instrucciones nuevas, diseñadas
    específicamente para manipular y procesar datos de video,
    audio y gráficas más eficientemente. Estas
    instrucciones están orientadas a las sucesiones
    supremamente paralelas y repetitivas que con frecuencia se
    encuentran en las operaciones de multimedia.

    Aunque la tecnología MMX del procesador Pentium
    II es compatible binariamente con la usada en el procesador
    Pentium con tecnología MMX, también está
    sinérgicamente combinada con la avanzada tecnología
    central del procesador Pentium II. Las poderosas instrucciones de
    la tecnología MMX aprovechan completamente las eficientes
    técnicas de procesamiento de la Ejecución
    Dinámica, entregando las mejores capacidades para medios y
    comunicaciones.

    Arquitectura Dual
    Independent Bus (Bus Dual Independiente)

    Para satisfacer las demandas de las aplicaciones y
    anticipar las necesidades de las generaciones futuras de
    procesadores, Intel ha desarrollado la arquitectura Dual
    Independent Bus (Bus Dual Independiente) para resolver las
    limitaciones en el ancho de banda de la arquitectura de la
    plataforma actual de la PC.

    La arquitectura Dual Independent Bus (Bus Dual
    Independiente) fue implementada por primera vez en el procesador
    Pentium Pro y tendrá disponibilidad más amplia con
    el procesador Pentium II. Intel creó la arquitectura del
    bus dual independiente para ayudar al ancho de banda del bus del
    procesador. Al tener dos buses independientes el procesador
    Pentium II está habilitado para acceder datos desde
    cualesquiera de sus buses simultáneamente y en paralelo,
    en lugar de hacerlo en forma sencilla y secuencial como ocurre en
    un sistema de bus simple.

    Cómo
    Trabaja

    Dos buses conforman la arquitectura Dual Independent Bus
    (Bus Dual Independiente): el "bus del caché L2" y el "bus
    del sistema" entre el procesador y la memoria
    principal.

    El procesador Pentium II puede utilizar
    simultáneamente los dos buses.

    La arquitectura Dual Independent Bus (Bus Dual
    Independiente) permite al caché L2 del procesador Pentium
    II de 266MHz, por ejemplo, operar al doble de velocidad del
    caché L2 de los procesadores Pentium. Al aumentar la
    frecuencia de los procesadores Pentium II futuros, también
    lo hará la velocidad del caché L2.

    El bus del sistema de procesamiento por
    canalización permite transacciones múltiples
    simultáneas (en lugar de transacciones únicas
    secuenciales), acelerando el flujo de la información
    dentro del sistema y elevando el desempeño
    total.

    Conjuntamente estas mejoras en la arquitectura Dual
    Independent Bus (Bus Dual Independiente) brindan hasta tres veces
    el desempeño del ancho de banda sobre un procesador de
    arquitectura de bus sencillo. Además, la arquitectura Dual
    Independent Bus (Bus Dual Independiente) soporta la evolución del bus de memoria del sistema
    actual de 66 MHz a velocidades más elevadas en el futuro.
    Esta tecnología de bus de alto ancho de banda está
    diseñada para trabajar concertadamente con el poder de
    procesamiento de alto desempeño del procesador Pentium
    II.

    Ejecución
    Dinámica

    ¿Qué es
    Ejecución Dinámica?

    Utilizada por primera vez en el procesador Pentium Pro,
    la Ejecución Dinámica es una innovadora
    combinación de tres técnicas de procesamiento
    diseñada para ayudar al procesador a manipular los datos
    más eficientemente. Éstas son la predicción
    de ramificaciones múltiples, el análisis del flujo
    de datos y la ejecución especulativa. La ejecución
    dinámica hace que el procesador sea más eficiente
    manipulando datos en lugar de sólo procesar una lista de
    instrucciones.

    La forma cómo los programas de software
    están escritos puede afectar el desempeño de un
    procesador. Por ejemplo, el desempeño del software
    será afectado adversamente si con frecuencia se requiere
    suspender lo que se está haciendo y "saltar" o
    "ramificarse" a otra parte en el programa. Retardos
    también pueden ocurrir cuando el procesador no puede
    procesar una nueva instrucción hasta completar la
    instrucción. La ejecución dinámica permite
    al procesador alterar y predecir el orden de las
    instrucciones.

    La Ejecución
    Dinámica Consiste de: Predicción de
    Ramificaciones Múltiples

    Predice el flujo del programa a través de
    varias ramificaciones:
    mediante un algoritmo de
    predicción de ramificaciones múltiples, el
    procesador puede anticipar los saltos en el flujo de las
    instrucciones. Éste predice dónde pueden
    encontrarse las siguientes instrucciones en la memoria con una
    increíble precisión del 90% o mayor. Esto es
    posible porque mientras el procesador está buscando y
    trayendo instrucciones, también busca las instrucciones
    que están más adelante en el programa. Esta
    técnica acelera el flujo de trabajo enviado al
    procesador.

    Análisis del
    Flujo de Datos

    Analiza y ordena las instrucciones a ejecutar en una
    sucesión óptima, independiente del orden original
    en el programa:
    mediante el análisis del flujo de
    datos, el procesador observa las instrucciones de software
    decodificadas y decide si están listas para ser procesadas
    o si dependen de otras instrucciones. Entonces el procesador
    determina la sucesión óptima para el procesamiento
    y ejecuta las instrucciones en la forma más
    eficiente.

    Ejecución
    Especulativa

    Aumenta la velocidad de ejecución observando
    adelante del contador del programa y ejecutando las instrucciones
    que posiblemente van a necesitarse. Cuando el procesador ejecuta
    las instrucciones (hasta cinco a la vez), lo hace mediante la
    "ejecución especulativa". Esto aprovecha la capacidad de
    procesamiento superescalar del procesador Pentium II tanto como
    es posible para aumentar el desempeño del software. Como
    las instrucciones del software que se procesan con base en
    predicción de ramificaciones, los resultados se guardan
    como "resultados especulativos". Una vez que su estado final
    puede determinarse, las instrucciones se regresan a su orden
    propio y formalmente se les asigna un estado de
    máquina.

    Cartucho Single Edge
    Contact (S.E.C) (Contacto de un Solo Canto)

    ¿Qué es
    el cartucho de empaquetamiento S.E.C.?

    El cartucho Single Edge Contact (S.E.C) [Contacto de un
    Solo Canto] es el diseño innovador de empaquetamiento de
    Intel que permite la entrega de niveles de desempeño
    aún más altos a los sistemas
    predominantes.

    Utilizando esta tecnología, el núcleo y el
    caché L2 están totalmente encerrados en un cartucho
    de plástico y
    metal. Estos subcomponentes están montados
    superficialmente a un substrato en el interior del cartucho para
    permitir la operación a alta frecuencia. La
    tecnología del cartucho S.E.C. permite el uso de los
    BSRAMs de alto desempeño y gran disponibilidad para el
    caché L2 dedicado, haciendo posible el procesamiento de
    alto desempeño a los precios predominantes. Esta
    tecnología de cartucho también permite al
    procesador Pentium II usar la misma arquitectura Dual Independent
    Bus (Bus Dual Independiente) utilizada en el procesador Pentium
    Pro.

    El procesador Pentium II se conecta a una tarjeta madre
    mediante un conector simple de borde en lugar de hacerlo mediante
    las patillas múltiples utilizadas en los empaquetamientos
    PGA existentes. Similarmente, el conector de la ranura 1
    reemplaza al zócalo PGA utilizado en los sistemas
    anteriores. Las versiones futuras del procesador Pentium II
    también serán compatibles con el conector de la
    ranura 1.

    Aplicaciones del
    cartucho S.E.C. de Intel

    Intel se está moviendo hacia el diseño del
    cartucho S.E.C. como la solución para los procesadores de
    alto rendimiento de la siguiente década. El primer
    cartucho S.E.C. está diseñado para desktops,
    estaciones de trabajo y servidores de procesamiento sencillo y
    dual. Posteriormente, Intel optimizará los diseños
    del cartucho para estaciones de trabajo y servidores de
    desempeño aún mayor y diseñará
    soluciones
    similares, altamente integradas para los sistemas de
    computación móvil.

    DVD (Digital Video
    Disc)
    .

    No es fácil encontrar, en el campo de la electrónica de consumo, un estándar
    capaz de poner de acuerdo a los principales fabricantes de
    CD-ROM,
    vídeos VHS, laserdiscs y equipos musicales. La
    tecnología DVD ha obrado el milagro, situándose en
    una posición de privilegio para convertirse en el
    estándar de almacenamiento digital del próximo
    milenio.

    Introducción

    Migrar de un sistema a otro, en cualquiera de los
    eslabones de la compleja cadena que da lugar al hardware de un
    ordenador, es uno de los procesos
    más complicados a los que un avance tecnológico
    debe enfrentarse.

    En el caso de los compatibles PC, con cientos de
    millones de máquinas
    funcionando bajo miles de configuraciones distintas, en manos de
    millones de usuarios con distintos niveles económicos, es
    todavía más complejo.

    A modo de ejemplo, tenemos el sistema de almacenamiento
    que todos conocemos con el nombre de CD-ROM y que,
    paradójicamente, si todas las previsiones se cumplen,
    será sustituido por las nuevas unidades DVD-ROM, que
    aquí vamos a tratar de analizar. Han sido necesarios
    más de 10 años, cinco desde que se produjo la
    espectacular bajada de precios de los lectores, para que el
    CD-ROM se haya convertido en un elemento imprescindible en todos
    los ordenadores. Ahora que casi todo el mundo se ha habituado a
    utilizar este derivado de los clásicos CD musicales, un
    nuevo formato amenaza con enterrarlo definitivamente. El proceso,
    por supuesto, será muy lento; tendrán que pasar
    unos cuantos años para que alcance el nivel de popularidad
    de los CD, pero pocos dudan que acabará
    convirtiéndose en el estándar digital del siglo
    XXI.

    Al contrario que otros sistemas similares, como es el
    caso de los discos removibles, donde cada fabricante utiliza su
    propio estándar – con la dificultad que esto implica a la
    hora de implantarse en todos los ordenadores -, la
    tecnología DVD no sólo unifica aquellos criterios
    relacionados con el almacenamiento de datos informáticos,
    sino que va mucho más allá, abarcando todos los
    campos donde se utilice la imagen y el
    sonido.

    Todavía es muy pronto para predecir el impacto
    que las siglas mágicas DVD provocarán en nuestras
    vidas. Pero, si las previsiones de sus creadores se cumplen,
    dentro de dos o tres años no existirán los
    televisores, altavoces, vídeos, laserdiscs, cadenas
    musicales, consolas, tarjetas gráficas, o lectores de
    CD-ROM, tal como hoy los conocemos.

    Una primera
    aproximación

    La especificación DVD – según algunos
    fabricantes, Digital Vídeo Disc, según otros,
    Digital Versatile Disc -, no es más que un nuevo intento
    por unificar todos los estándares óptico –
    digitales de almacenamiento, es decir, cualquier sistema de
    grabación que almacene imágenes o sonido. DVD
    abarca todos los campos actualmente existentes, por lo que, si
    llega a implantarse, un mismo disco DVD podrá utilizarse
    para almacenar películas, música, datos
    informáticos, e incluso los juegos de consolas.

    La gran ventaja del DVD, en relación a los
    sistemas actuales, es su mayor velocidad de lectura – hasta 4
    veces más que los reproductores CD tradicionales -, y su
    gran capacidad de almacenamiento, que varía entre los 4.7
    y los 17 Gigas, es decir, el tamaño aproximado de 25
    CD-ROM. Todo ello, en un disco DVD que, externamente, es
    exactamente igual que un CD tradicional. Esta elevada capacidad
    permite, no sólo almacenar gran cantidad de
    información, aplicable a todo tipo de enciclopedias,
    programas o bases de datos,
    sino también reproducir 133 minutos de vídeo con
    calidad de estudio, sonido Dolby Surround AC-3 5.1, y 8 pistas
    multilenguaje para reproducir el sonido en 8 idiomas, con
    subtítulos en 32 idiomas. Estos minutos pueden convertirse
    en varias horas, si se disminuye la calidad de la imagen hasta los
    límites
    actuales. Las más importantes compañías
    electrónicas, los más influyentes fabricantes de
    hardware y software, y las más sobresalientes
    compañías cinematográficas y musicales
    están apoyando fuertemente el proyecto.

    No obstante, pese a todas estas características
    tan espectaculares, la gran baza de la tecnología DVD
    está todavía por desvelar: gracias a la
    compatibilidad con los sistemas actuales, los lectores DVD-ROM
    son capaces de leer los CD-ROM y CD musicales que actualmente
    existen, por lo que el cambio de sistema será mucho
    más llevadero, ya que podremos seguir utilizando los
    cientos de millones de discos digitales existentes en el
    mercado.

    Distintas
    ramificaciones

    Tal como hemos visto, las siglas DVD se
    implantarán en los más dispares medios de
    almacenamiento. Para satisfacer todas las necesidades y
    bolsillos, está previsto que se comercialicen tres
    reproductores DVD independientes: DVD-Audio, DVD-Vídeo, y
    DVD-ROM. En realidad, son el equivalente a las cadenas musicales,
    los vídeos VHS o laserdisc, y el CD-ROM. Los lectores
    DVD-Audio serán los más baratos, ya que sólo
    podrán reproducir discos sonoros DVD. Los DVD-Vídeo
    se conectarán al televisor, y se utilizarán para
    visionar películas, con imagen de alta
    calidad. Incluso es posible que la propia película venga
    acompañada de la banda sonora completa, todo en un mismo
    disco. Más de 50 películas han sido anunciadas para
    este mes, y se han planeado más de 500 para final de
    año, con una estimación de unos 8000 títulos
    en el año 2000.

    Los lectores más apetecibles son los conocidos
    como DVD-ROM, ya que son capaces de reproducir CD-ROM, CD
    musicales, discos DVD-ROM, discos de audio DVD y, bajo ciertas
    condiciones que veremos a continuación, las mencionadas
    películas DVD. En definitiva, los tres aparatos
    señalados quedan condensados en uno
    sólo.

    Las primeras unidades DVD-ROM, fabricadas por Pioneer y
    Hitachi, ya pueden encontrarse en Japón.
    Para finales de año, aparecerán las unidades
    grabables, que cerrarán el ciclo reproducción – grabación que todo
    estándar óptico – digital debe
    completar.

    La especificacion
    DVD-ROM

    Pese a que los lectores DVD-Vídeo y DVD-Audio
    son, a priori, muy interesantes, vamos a centrarnos en los
    lectores DVD-ROM, más acordes con la temática de
    nuestra revista. Pero,
    antes de discutir sus posibilidades, vamos a conocer todas sus
    características principales.

    Los lectores DVD-ROM más básicos nos
    permiten leer discos DVD-ROM – obviamente -, así como CD
    musicales y CD-ROM, a una velocidad 8X, es decir, 1200 Ks/sg, y
    un tiempo de acceso situado entre los 150 y 200 milisegundos.
    Esta compatibilidad es posible, no sólo porque soporta el
    estándar ISO 9660
    utilizado por los CD-ROM, sino también porque los discos,
    externamente, son iguales a los CD convencionales. Al contrario
    que los CD-ROM, existen discos DVD de distinto tamaño.
    Todos están formados por dos capas de sustratos de 0.6 mm,
    que se unen para formar un sólo disco.

    En primer lugar, tenemos los discos que podemos
    considerar estándar (120 mm), de una cara, una capa, y una
    capacidad de 4.7 Gigas, o 133 minutos de vídeo de alta
    calidad, reproducido a una velocidad de 3.5 Megas. Puesto que un
    CD-ROM sólo puede almacenar 650 Megas, este espacio es el
    equivalente a 6 CD-ROM. Estos serán los discos utilizados
    para almacenar películas.

    Llegados este punto, hay que decir que los Gigas
    ofrecidos por los fabricantes de unidades DVD, no se corresponden
    exactamente con Gigas informáticos, ya que los primeros
    utilizan múltiplos de 1000, mientras que en informática, el cambio de unidad se realiza
    multiplicando o dividiendo por 1024. Así, los 4.7 Gigas de
    esta primera clase de discos se corresponden con 4.38 Gigas
    informáticos, mientras que 17 Gigas equivalen a 15.9 Gigas
    reales. A pesar de ello, mantendremos durante todo el
    artículo la primera nomenclatura, ya
    que es la utilizada por los diferentes fabricantes.

    Continuaremos con el segundo tipo de disco DVD. Hasta
    ahora, hemos hablado de los discos de una cara, y una capa. Si se
    almacena información en la segunda cara, entonces tenemos
    un disco de dos caras y una capa, con 9.4 Gigas de capacidad.
    También es posible añadir una segunda capa a
    cualquiera de las dos caras. Esta doble capa utiliza un
    método distinto al de los CD tradicionales, ya que se
    implementa mediante resinas y distintos materiales
    receptivos/reflectantes. Si la capa es de 120 mm, y dispone de
    una sola cara, la cantidad almacenada es de 8.5 Gigas, o 17 Gigas
    si dispone de dos caras. En el caso, también posible, de
    que la capa disponga de un grosor de 80 mm, la capacidad se
    sitúa entre los 2.6 y 5.3 Gigas de capacidad – simple o
    doble cara -. Puede parecer un galimatías, pero
    sólo se trata de distintos discos con distintas
    capacidades

    Para leer la información, el lector DVD-ROM
    utiliza un láser rojo
    con una longitud de onda situada entre los 630 y los 650
    nanómetros, frente a los 780 nanómetros de los CD
    convencionales. Otras diferencias, con respecto a la arquitectura
    de los CD-ROM, está en el tamaño de las pistas y
    los pits – marcas que
    guardan la información -, ya que son más
    pequeños, por lo que hay muchos más y,
    consecuentemente, se almacena más
    información.

    Con estos primeros datos, podemos sacar las primeras
    conclusiones. En primer lugar sobresalen, por encima de todo, sus
    grandes ventajas: la compatibilidad CD y CD-ROM, su velocidad, y
    la gran capacidad de almacenamiento, que varía entre los
    1.4 y los 17 Gigas. Todas las aplicaciones que, por
    definición, necesiten una gran cantidad de espacio, se
    verán beneficiadas: bases de datos,
    programas con secuencias de vídeo, recopilaciones,
    enciclopedias, etc. Estas últimas podrán mejorar su
    contenido, al añadir muchos más vídeos,
    animaciones y sonidos. Igualmente, se podrán comercializar
    las versiones dobladas de un programa en todos los idiomas, y en
    un sólo disco. A pesar de todo, como cualquier
    tecnología nueva, no está exenta de problemas. El
    primero de ellos es la incompatibilidad con ciertos
    estándares. En algunos casos, como puede ser el laserdisc,
    es inevitable, ya que se trata de discos de diferentes
    tamaños. Pero, a estas alturas, todavía no
    está muy claro si las unidades DVD serán
    compatibles Photo CD y CD-I. Los DVD-ROM tampoco pueden leer
    CD-R, es decir, CD-ROM grabados con una grabadora de CD-ROM. De
    forma recíproca, una grabadora CD-R no puede crear discos
    DVD.

    La compatibilidad CD-R es un tema tan importante que es
    posible que quede solucionado en muy poco tiempo, incluso antes
    de que los lectores DVD-ROM vean la luz en el mercado
    europeo.

    Un CD-ROM grabado no es reconocido por un lector
    DVD-ROM, debido a que utiliza un láser con
    una longitud de onda que es incapaz de detectar las marcas realizadas
    en un CD-R. Esta limitación tecnológica
    provocaría que millones de CD-R grabados con valiosa
    información quedasen inutilizados, por lo que ya se han
    propuesto distintas medidas para superarlo. En primer lugar, los
    fabricantes de CD-ROM grabables están trabajando en un
    nuevo formato de disco llamado CD-R 2, que permitirá a las
    grabadoras actuales crear CD-R que pueden ser leídos en
    las unidades DVD-ROM. Para reconocer los discos ya grabados en el
    formato CD-R 1, se barajan distintas soluciones.
    Samsung ha anunciado que sus lectores DVD dispondrán de
    unas lentes holográficas que reconocerán los CD-R.
    Los reproductores de Sony irán equipados con dos lasers,
    uno para leer DVD-ROM, y otro para los CD y CD-R. Philips
    también asegura su compatibilidad con los discos grabados.
    En definitiva, parece ser que este tema quedará
    solucionado a lo largo del año.

    Otra de las dificultades tiene que ver con la reproducción de películas en el
    ordenador. El estándar utilizado por el sistema
    DVD-Vídeo es el formato MPEG-2, a una velocidad de 24 fps
    (cuadros por segundo). El problema es que ni siquiera los
    ordenadores más potentes son capaces de soportar semejante
    flujo de datos por segundo.

    En la actualidad, los ordenadores equipados con la
    tarjeta apropiada (adquirida en el último año)
    pueden reproducir vídeo MPEG-1, que dispone de una calidad
    inferior al mencionado formato MPEG-2. Para solucionar esto,
    existen distintos enfoques, tal como se explica en uno de los
    recuadros adjuntos.

    Todo se reduce a comercializar tarjetas gráficas
    compatibles MPEG-2, o incluir los chips necesarios en los propios
    lectores de DVD-ROM.

    Como podemos observar, los posibles obstáculos
    van a poder ser solucionados en muy poco tiempo, por lo que las
    posibilidades que se nos avecinan no pueden ser más
    prometedoras, posibilidades que se verán reflejadas en las
    actuales unidades que están a punto de ser
    comercializadas.

    El software, presente
    y futuro

    Gracias a su compatibilidad con los sistemas actuales,
    los lectores de DVD-ROM nacen con decenas de miles de
    títulos a sus espaldas, tanto en el apartado musical, como
    en el informático. Además, aprovechando que soporta
    el formato MPEG-1, también pueden utilizarse para ver las
    cientos de películas existentes en formato
    Vídeo-CD.

    Lo más interesante de todo, se centra en
    comprobar sus posibilidades como sistema de almacenamiento
    independiente, es decir, utilizando discos DVD-ROM. De momento,
    los títulos comercializados no son excesivos, aunque se
    espera que una gran cantidad de DVD-ROM se publiquen a lo largo
    del año. En un principio, los títulos más
    abundantes serán las películas y las recopilaciones
    de programas. En el primer caso, ya se han puesto a la venta
    varios títulos (en EE.UU. y Japón),
    como "Blade Runner", "Eraser", "Batman Forever" o "Entrevista con
    el Vampiro". Para primeros de marzo, han sido anunciados
    más de 100 títulos, que superarán los 500 a
    finales de año. En el caso de las aplicaciones en DVD-ROM,
    el proceso es algo más lento, pero casi la mitad de los
    distribuidores de software han anunciado que publicarán
    programas en formato DVD-ROM. Algunos títulos ya
    presentados son «Silent Steel», de Tsunami Media, y
    «PhoneDisc PowerFinger USA I», de Digital Directory.
    Este último es nada menos que la guía
    telefónica de Estados Unidos,
    en donde se guardan más de 100 millones de números
    de teléfonos, a los que se puede acceder por nombre,
    dirección, e incluso distancias. Por ejemplo, es posible
    localizar las tiendas de informática que se encuentran en
    un radio de 5 Km. de
    un determinado lugar. El programa original ocupaba 6 CD-ROM, que
    ahora pueden agruparse en un sólo DVD-ROM con 3.7 Gigas, y
    sobra espacio para ampliar la base de datos de
    telefónica.

    DVD-R y
    DVD-RAM

    Los discos DVD-ROM no se pueden grabar, pero a finales
    de año esto va a cambiar, con la entrada en escena de las
    grabadoras DVD, en dos versiones diferentes. Las grabadoras DVD-R
    serán el equivalente a las grabadoras CD-R actuales, es
    decir, mecanismos "write once" que permiten escribir en un disco
    DVD en blanco una sola vez. Los discos dispondrán de una
    capacidad cercana a los 3 Gigas, aunque se acercarán a los
    4.7, para equipararse al formato DVD-Vídeo. Así,
    las grabadoras DVD-RAM. Son discos DVD que pueden borrarse y
    escribirse múltiples veces. Su capacidad es de 2,6
    Gigas.

    MPEG-2: EL NUEVO
    ESTÁNDAR DE VÍDEO

    La tecnología DVD utiliza el formato MPEG-2 para
    reproducir vídeo digital. La primera consecuencia
    lógica de esta decisión, es que será
    necesario disponer de una tarjeta gráfica compatible
    MPEG-2 para visionar películas almacenadas en formato DVD,
    en un ordenador. El problema es que ningún ordenador
    actual, ni siquiera los Pentium Pro más potentes, son
    capaces de reproducir vídeo MPEG-2, y las tarjetas MPEG-2
    son demasiado caras o están poco extendidas en el
    mercado.

    Las placas gráficas actuales reproducen
    vídeo MPEG-1, ya sea mediante hardware o software, pero no
    pueden ir más allá. Antes de conocer las soluciones que
    los distintos fabricantes tienen pensado aportar, vamos a
    descubrir las características principales que encierra el
    sistema MPEG-2.

    Es un hecho conocido por todos, que el almacenamiento
    digital de imágenes en movimiento necesita una gran
    cantidad de espacio. Por ejemplo, una sola película de
    hora y media de duración con unas mínimas
    garantías de calidad, bajo una resolución de
    640×480 y color de 16 bits,
    puede utilizar varios CD-ROM. La única solución
    viable, si se quiere reducir este espacio a uno o dos CD, es
    comprimir el vídeo. Así nacieron los conocidos
    formatos de compresión AVI y QuickTime. No obstante, la
    compresión de vídeo trae consigo dos desventajas:
    la calidad de la imagen es mucho menor, y, además, se
    necesita un hardware relativamente elevado para descomprimir las
    imágenes en tiempo real, mientras se
    reproducen.

    El estándar MPEG es otro más de estos
    sistemas de compresión, solo que mucho más
    avanzado. La calidad de imagen se acerca a la del vídeo no
    comprimido, pero se necesita un hardware muy potente – es decir,
    una tarjeta de vídeo muy rápida, y un procesador
    muy veloz -, para poder reproducirlo. Con la tecnología
    actual, es posible reproducir vídeo MPEG-1 mediante
    software, en un Pentium con una tarjeta medianamente
    rápida. Sin embargo, el nuevo protocolo MPEG-2,
    utilizado por los reproductores DVD-Vídeo, es mucho
    más exigente.

    El formato MPEG-2 está basado en el protocolo
    ISO/IEC 13818.
    La especificación DVD toma sólo algunas de sus
    reglas, para reproducir vídeo de alta calidad,
    según el estándar NTCS (720×640), a 24 fps (cuadros
    por segundo).

    En realidad, éste es el estándar DVD de
    máxima calidad, ya que la propia especificación es
    compatible AVI, QuickTime, MPEG-1 y Vídeo CD, en donde la
    resolución es más o menos la mitad, es decir,
    vendría a ser: 352×240.

    Por lo tanto, para reproducir una película DVD en
    un ordenador, será necesario disponer, no sólo de
    un decodificador MPEG-2 para las imágenes, sino
    también un decodificador Dolby para el sonido.

    Las soluciones previstas para solucionar esto, son muy
    variadas. Algunos fabricantes adaptarán sus tarjetas
    gráficas al formato MPEG-2. Precisamente, los nuevos
    procesadores MMX pueden jugar un papel esencial
    en este apartado, ya que la aceleración multimedia que
    aportan es ideal para este tipo de procesos. Otra solución
    consiste en comercializar placas independientes, que incorporen
    los chips necesarios para reproducir vídeo DVD.
    Finalmente, la propuesta más lógica apuesta por
    incluir los mencionados chips en los propios reproductores
    DVD-ROM, como ya han confirmado algunas empresas. Esto
    encarecerá un poco el precio de la unidad, pero
    asegurará la total compatibilidad con los miles de
    títulos cinematográficos que comenzarán a
    comercializarse en el segundo cuatrimestre de 1997.

    CÓDIGOS
    REGIONALES: LA PRIMERA POLÉMICA

    Una de las primeras discusiones que se han entablado,
    relacionadas con las unidades DVD, es la más que
    previsible implantación de códigos regionales que
    impedirán que ciertos discos DVD puedan leerse en lectores
    DVD adquiridos en zonas regionales distintas a la zona de venta
    del disco.

    Afortunadamente, no serán utilizados en los
    discos DVD-ROM, ya que sólo afectan a las películas
    DVD.

    El código regional no es más que un byte
    de información, que llevarán implantados algunos
    discos DVD. Cada reproductor DVD tendrá su propio
    código regional, por lo que, si encuentra un byte que no
    se corresponde con el suyo, no leerá el disco. Esta medida
    de protección ha sido impuesta por las
    compañías cinematográficas, ya que las
    películas no se estrenan simultáneamente en todo el
    mundo. Puesto que es una protección opcional, sólo
    los estrenos llevarán este código. En un principio,
    parece ser que las zonas geográficas serán las
    siguientes, aunque pueden variar:

    Norteamérica (Estados Unidos y
    Canadá).

    Japón.

    Europa, Australia y Nueva Zelanda.

    Sudamérica y México.

    Asia (excepto China y
    Japón)
    y Africa.

    China.

    Como no podía ser de otra forma, hecha la
    ley, hecha la
    trampa, y no ha faltado tiempo para extenderse el rumor de que
    algunas compañías asiáticas ya disponen de
    chips que anulan la protección. Incluso se habla de la
    posible comercialización de reproductores capaces
    de leer DVD con cualquier código regional.

    VIDEO
    DIGITAL

    La información de video es provista en una serie
    de imágenes ó "cuadros" y el efecto del movimiento
    es llevado a cabo a través de cambios pequeños y
    continuos en los cuadros. Debido a que la velocidad de estas
    imágenes es de 30 cuadros por segundo, los cambios
    continuos entre cuadros darán la sensación al ojo
    humano de movimiento natural. Las imágenes de video
    están compuestas de información en el dominio del
    espacio y el tiempo. La información en el dominio del
    espacio es provista en cada cuadro, y la información en el
    dominio del tiempo es provista por imágenes que cambian en
    el tiempo (por ejemplo, las diferencias entre cuadros). Puesto
    que los cambios entre cuadros colindantes son diminutos, los
    objetos aparentan moverse suavemente. En los sistemas de video
    digital, cada cuadro es muestreado en unidades de pixeles
    ó elementos de imagen. El valor de luminancia de cada
    pixel es cuantificado con ocho bits por pixel para el caso de
    imágenes blanco y negro. En el caso de imágenes de
    color, cada pixel
    mantiene la información de color asociada; por lo tanto,
    los tres elementos de la información de luminancia
    designados como rojo, verde y azul, son cuantificados a ocho
    bits. La información de video compuesta de esta manera
    posee una cantidad tremenda de información; por lo que,
    para transmisión o almacenamiento, se requiere de la
    compresión (o codificación) de la imagen. La
    técnica de compresión de video consiste de tres
    pasos fundamentalmente, primero el preprocesamiento de las
    diferentes fuentes de
    video de entrada (señales de TV, señales de
    televisión de alta definición HDTV,
    señales de videograbadoras VHS, BETA, S-VHS, etc.), paso
    en el cual se realiza el filtrado de la señal de entrada
    para remover componentes no útiles y el ruido que
    pudiera haber en esta. El segundo paso es la conversión de
    la señal a un formato intermedio común (CIF), y por
    último el paso de la compresión. Las
    imágenes comprimidas son transmitidas a través de
    la línea de transmisión digital y se hacen llegar
    al receptor donde son reconvertidas al formato común CIF y
    son desplegadas después de haber pasado por la etapa de
    postprocesamiento. Mediante la compresión de la imagen se
    elimina información redundante, principalmente la
    información redundante en el dominio de espacio y del
    tiempo. En general, las redundancias en el dominio del espacio
    son debidas a las pequeñas diferencias entre pixeles
    contiguos de un cuadrado, y aquellas dadas en el dominio del
    tiempo son debidas a los pequeños cambios dados en cuadros
    contiguos causados por el movimiento de un objeto. El
    método para eliminar las redundancias en el dominio del
    espacio es llamado codificación intracuadros, la cual
    puede ser dividida en codificación por predicción,
    codificación de la transformada y codificación de
    la subbanda. En el otro extremo, las redundancias en el dominio
    del tiempo pueden ser eliminadas mediante el método de
    codificación de intercuadros, que también incluye
    los métodos de
    compensación/estimación del movimiento, el cual
    compensa el movimiento a través de la estimación
    del mismo.

    El Estándar
    MPEG (Grupo de Expertos en Imágenes en
    movimiento).

    Codificación
    de video.

    El estándar MPEG especifica la
    representación codificada de video para medios de
    almacenamiento digital y especifica el proceso de
    decodificación. La representación soporta la
    velocidad normal de reproducción así como también
    la función especial de acceso aleatorio,
    reproducción rápida, reproducción hacia
    atrás normal, procedimientos de
    pausa y congelamiento de imagen. Este estándar
    internacional es compatible con los formatos de televisión
    de 525 y 625 líneas y provee la facilidad de
    utilización con monitores de
    computadoras personales y estaciones de trabajo. Este
    estándar internacional es aplicable primeramente a los
    medios de almacenamiento digital que soporten una velocidad de
    transmisión de más de 1.5 Mbps tales como el
    Compact Disc, cintas digitales de audio y discos duros
    magnéticos. El almacenamiento digital puede ser conectado
    directamente al decodificador o a través de vías de
    comunicación como lo son los bus, LANs o
    enlaces de telecomunicaciones. Este estándar
    internacional esta destinado a formatos de video no interlazado
    de 288 líneas de 352 pixeles aproximadamente y con
    velocidades de imagen de alrededor de 24 a 30 Hz.

    Codificación
    de audio.

    Este estándar especifica la representación
    codificada de audio de alta calidad para medios de almacenamiento
    y el método para la decodificación de
    señales de audio de alta calidad. Es compatible con los
    formatos corrientes (Compact disc y cinta digital de audio) para
    el almacenamiento y reproducción de audio. Esta
    representación soporta velocidades normales de
    reproducción. Este estándar esta hecho para
    aplicaciones a medios de almacenamiento digitales a una velocidad
    total de 1.5 mbps para las cadenas de audio y video, como el CD,
    DAT y discos duros
    magnéticos. El medio de almacenamiento digital puede ser
    conectado directamente al decodificador, ó vía otro
    medio tal como líneas de comunicación y la capa de
    sistemas MPEG. Este estándar fue creado para velocidades
    de muestreo de 32
    khz, 44.1 khz, 48 khz y 16 bit PCM entrada/salida al
    codificador/decodificador.

     

     

     

     

    Autor:

    Douglas
    Zambrano
    dzambranorodriguez2001[arroba]yahoo.com

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