PROCESADORES+2002-2007

1. **INTRODUCCIÓN** Dentro de este período los procesadores de 64bit hacen su debut especialmente AMD, quién es pionero en desarrollar esta tecnología; así mismo la aparición de los procesadores multi-núcleo y multi-hilo, hacen que las velocidades de estos se disparen así como también el número de núcleos por cada pastilla, también el desempeño de los procesadores incrementa notablemente dado el incremento de procesamiento requerido por los usuarios.


 * 2. DESARROLLO**

Sparc64 v de la empresa fujitsu, fue presentado en 2002 para hacer competencia a los procesadores comerciales, viendo como prioridad la confiabilidad y desempeño del procesador, diseñado para servidores. Usa tecnología 130nm con 190 millones de transistores y una frecuencia de operación de entre 1,1 a 1,35 GHz, basado en arquitectura RISC - SPARC es un procesador superescalar. Posee arquitectura en pipeline con 48 entradas en el buffer de instrucción, registro de punto flotante de 64 entradas. Es capaz de ejecutar instrucciones SIMP (Single instruction multiple data). A nivel de cache, tiene dos niveles de jerarquía, el primer nivel consta de cache de instrucciones y cache de datos y el segundo nivel, está constituida por una cache unida al chip; la cache L1 es de 256 KB y la cache L2 de 1 o 2 MB. El bus de sistema es de 128 bits que trabaja a una frecuencia de 260 MHz, puede funcionar en modo SDR con ancho de banda de 4 o 16 GB/s o en modo DDR con 8 o 32 GB/s. Solo se produjo línea para servidores
 * SPARC64 V**



Procesador SPARC64 internamente Fuente: [], The performance and reliability that SPARC V boasts, Fujitsu, recuperado 19/3/2013

Resultados de Benchmark a SPARC64 V en graficas:



Grafica de desempeño en función al tamaño de mensaje en bytes Fuente: Veidenbaum A- Joe K. – Amano H – Aiso H. (2003), //High Performance Computing,// Alemania, Editorial Springer-Verlag Berlin Heidelberg



Grafica de tiempo en micro segundos en función al número de procesos a realizar Fuente: Veidenbaum A- Joe K. – Amano H – Aiso H. (2003), //High Performance Computing,// Alemania, Editorial Springer-Verlag Berlin Heidelberg



Comparación del desempeño de diferentes procesadores en Mflops/s en función al tamaño del problema Fuente: Veidenbaum A- Joe K. – Amano H – Aiso H. (2003), //High Performance Computing,// Alemania, Editorial Springer-Verlag Berlin Heidelberg
 * Ventajas:**
 * Evita cuello de botella
 * Mejora en tiempo de acceso a memoria y a cache
 * Mejoramiento en la ejecución de instrucciones fáciles


 * Desventajas:**
 * Cache L1 de muy pequeño tamaño
 * Diseñado solo para servidores

Procesador lanzado en 2003 desarrollado y fabricado por AMD, es un procesador que puede soportar tecnología de 64 bits en AMD, tiene 17 etapas en pipeline de punto flotante y 12 para enteros. Mejora en las estructuras TLB (Translation Look-Aside Buffer, que es la unidad funcional que trabaja como cache, guardando las traducciones más recientes, como ser: direcciones físicas), mejora en la predicción de uso de ramas de ejecución, cache L2 hasta 1 MB, posee doble canal de memoria DDR, soporta memoria DDR PC2700, PC2100 o PC1600, su ancho de banda llega a 5.3GB/s, usa tecnología HyperTransport con tres enlaces, transmisión con esta tecnología de 2,4,8,16 o 32 bits en full dúplex, cada enlace posee 6,4 GB/s. Su reloj trabaja a 1,4 a 2,4 GHz, con tecnología 130nm con 106 millones de transistores. Arquitectura x86 y x64, este procesador es compatible con otras arquitecturas como ser: SPARC, MIPS, POWERPC, etc. Y también con procesadores con arquitectura x86.
 * Opteron**


 * Benchmark**



Velocidad de procesamiento de AMD Opteron Fuente: http://www.fftw.org/speed/opteron-2.2GHz-32bit/, 2.2 GHz Dual Core AMD Opteron Processor 275, 32-bit mode, fftw, recuperado 19/3/2013


 * Ventajas:**
 * Puede soportar tecnología de 64 bits de AMD
 * Mejora en las estructuras TLB (Translation Look-Aside Buffer, que es la unidad funcional que trabaja como cache, guardando las traducciones más recientes, como ser: direcciones físicas)
 * Arquitectura x86 y x64

Presentado en marzo de 2003, es un microprocesador con arquitectura x86 diseñado y fabricado por Intel. El procesador fue originalmente diseñado para su uso en computadoras portátiles, para mejorar las prestaciones de estas optimizando el consumo de potencia. Su frecuencia de reloj va de 900 MHz a 1,73 GHz, la velocidad de FSB es de 400 MHz, fabricado con 77 millones de transistores con tecnología de 130nm, su cache L2 es de 1 MB, este procesador usa tecnología Hyper-Threading, compatible con arquitectura x64 de Intel
 * Desventajas:**
 * Solo tiene un procesador
 * Pentium M**


 * Benchmark**



Velocidad de procesamiento en Mflops de Pentium m Fuente: http://www.fftw.org/speed/PentiumM-1.6GHz-icc/, 1.6 GHz Pentium M (Banias), Intel compilers, fftw, recuperado 19/3/2013


 * Ventajas:**
 * Bajo consumo de potencia
 * Aumento de frecuencia de reloj
 * Compatible con arquitectura x64


 * Diseñado especialmente para laptops y teléfonos moviles

|| **PROCESADOR**
 * **FABRICANTE** || **FECHA DE LANZAMIENTO** ||
 * Power5 || IBM || 20/05/2004 ||


 * ARQUITECTURA BASICA:**


 * CARACTERISTICAS TECNICAS:**




 * BENCHMARKING:**





|| **PROCESADOR**
 * **FABRICANTE** || **FECHA DE LANZAMIENTO** ||
 * XEON MP || INTEL || 28/06/2004 ||


 * ARQUITECTURA BASICA:**


 * CARACTERISTICAS TECNICAS:**




 * BENCHMARKING:**

|| **PROCESADOR**
 * **FABRICANTE** || **FECHA DE LANZAMIENTO** ||
 * SEMPROM 3100 || AMD || ??/08/2004 ||


 * ARQUITECTURA BASICA:**




 * CARACTERISTICAS TECNICAS:**




 * BENCHMARKING:**



**__BLUE GENE/L__** **QUIEN LO DESARROLLO** Blue Gene es un supercomputador desarrollado por IBM que se convirtió en 2005 en el ordenador más rápido del mundo. Está instalado en el laboratorio estadounidense Lawrence Livermore. Esta máquina se dedicará principalmente al almacenamiento y transmisión de datos entre diversos sistemas informáticos Blue Gene / L fue la primera vez superordenador para ejecutar más de 100 TFLOPS sostenidos en una aplicación real, es decir, un código molecular tridimensional dinámica (ddcMD), simulando la solidificación (nucleación y los procesos de crecimiento) de metal fundido a alta presión y temperatura. Este logro ganó en 2005 el Premio Gordon Bell. **ARQUITECTURA BASICA** **FUENTE: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/b4/LLNL_BGL_Diagram.png**


 * El Blue Gene / L arquitectura era una evolución de las arquitecturas QCDSP y QCDOC. Cada Blue Gene / L Compute o I / O nodo era un simple ASIC asociados con chips de memoria DRAM.
 * El ASIC integrado de dos 700 MHz PowerPC 440 procesadores integrados, cada uno con una unidad de punto de doble tubería-flotante de doble precisión (FPU)
 * Un subsistema de caché con una función controladora de memoria y la lógica para apoyar la comunicación múltiples sub-sistemas.
 * Los FPU doble dio a cada uno Blue Gene / L nodo un rendimiento máximo teórico de 5,6 GFLOPS
 * Nodos de computación se envasaron dos por tarjeta de cómputo, con 16 tarjetas de cómputo más un máximo de 2 nodos de E / S por nodo bordo
 * Cada Blue Gene / L nodo se ha unido a tres redes de comunicaciones paralelas: una red toroidal 3D para peer-to-peer comunicación entre nodos de computación, una red colectiva para la comunicación colectiva (emisiones y reducir las operaciones), y una red global de las barreras de interrupción rápida
 * Los nodos de E / S, que corren el sistema operativo Linux, siempre y cuando la comunicación con el almacenamiento y los servidores externos a través de una red Ethernet.
 * Para permitir que varios programas se ejecutan simultáneamente, un Blue Gene / L sistema puede ser dividido en conjuntos electrónicos aislados de nodos.

**CARACTERISTICAS TECNICAS**El Blue Gene / L superordenador fue único en los siguientes aspectos:
 * Operando con la velocidad de los procesadores de menor consumo de energía. Blue Gene / L utilizado de baja frecuencia y baja potencia incorporado núcleos PowerPC con punto flotante accelerators. Mientras el rendimiento de cada chip fue relativamente bajo, el sistema podría lograr un mejor rendimiento a razón de energía, para aplicaciones que pueden usar un mayor número de nodos.
 * Los procesadores de doble por nodo con dos modos de funcionamiento: el modo co-procesador en un procesador se encarga de la computación y la comunicación, y las manijas otro modo virtual-nodo, donde ambos procesadores están disponibles para ejecutar código de usuario, pero los procesadores comparten tanto la computación y la comunicación cargar.
 * System-on-a-chip de diseño. Todos los componentes de nodo se embebieron en un chip, con la excepción de 512 MB DRAM externa.
 * Un gran número de nodos (escalable en incrementos de 1024 hasta al menos 65.536)
 * Three-dimensional torus interconexión con las redes auxiliares para las comunicaciones globales (emisión y reducciones), E / S, y la gestión
 * Ligero OS por nodo para actividad general mínima del sistema (ruido del sistema).

**BENCHMARKING** FUENTE:http://benchmarkingblog.wordpress.com/2012/06/18/ibm-is-1-in-top500-supercomputers/ Blue Gene / L fue la primera vez superordenador para ejecutar más de 100 TFLOPS sostenidos en una aplicación real, es decir, un código molecular tridimensional dinámica (ddcMD), simulando la solidificación (nucleación y los procesos de crecimiento) de metal fundido a alta presión y temperatura. Este logro ganó en 2005 el Premio Gordon Bell. > Nivel 1: caché de seguimiento de la ejecución
 * ARQUITECTURA BASICA**
 * Dual-core
 * 4MB Caché de nivel 2
 * Tecnología Intel® SpeedStep® (EIST)
 * Intel® 64
 * El bit de desactivación de ejecución
 * Las Extensiones Streaming SIMD 3
 * Tecnología: proceso de 65 nm
 * Tecnología de proceso de 90 nm
 * Tecnología Hyper-Threading (tecnología HT)


 * CARACTERISTICAS**

FUENTE:http://www.intel.com/cd/products/services/emea/spa/processors/pentium_D/216816.htm **Multitarea a toda velocidad**Gracias a un PC basado en el procesador Intel Pentium D con dos núcleos de procesamiento completo, obtendrá la flexibilidad y el rendimiento necesarios para gestionar el entretenimiento multimedia, la edición de fotografía digital y varios usuarios por igual simultáneamente. Su PC recibe recursos para la multitarea, de forma que podrá conseguir más al tiempo que ejecuta varias aplicaciones, como edición de vídeo y descarga de música. **Creado para aplicaciones avanzadas**Obtenga el máximo partido posible de sus exigentes aplicaciones de subprocesos múltiples, perfectas para un nuevo mundo de entretenimiento de alta gama. El PC basado en el procesador Intel Pentium D con tecnología de procesamiento Intel de doble núcleo ofrece el rendimiento necesario para beneficiarse de los sofisticados programas de juegos, lo que se traduce en realistas entornos de juegos y desafiante capacidad para jugar. **Multiplique su experiencia multimedia**En combinación con un adaptador multimedia digital y una red doméstica, un PC basado en el procesador Intel Pentium D permite que dos personas compartan contenido de PC en la misma habitación o incluso desde diferentes lugares de la casa. Por ejemplo, una persona puede consultar el correo electrónico mientras que otra utiliza un mando a distancia para acceder a fotografías digitales almacenadas en el mismo PC y verlas en la TV del salón cómodamente desde su sofá. **BENCHMARKING PENTIUM D** FUENTE:http://images.anandtech.com/graphs/pentium%20d%20805_040606110419/11498.png El Pentium D 805 ofrece un rendimiento muy competitivo, mucho más alto que cualquiera de sus competidores de un solo núcleo y no demasiado lejos de la mayoría de sus homólogos de doble núcleo


 * VENTAJAS**


 * Rapido y potente.
 * Mayor rendimiento en multitarea y rapidez general del ordenador. Ensamblado facil y fiable.
 * Más potencia.
 * DESVENTAJAS**


 * El ruido generado para su ventilación es mas elevado que los Celeron.
 * Necesita una buena refrigeración.
 * Más calor, más consumo, mayor precio.

**__DUAL-CORE ATHLON 64__** **QUIEN LO DESARROLLO**El AMD Athlon 64 es un microprocesador x86 de octava generación que implementa el conjunto de instrucciones AMD64, que fueron introducidas con el procesador Opteron. Este fue lanzado el 31 de mayo del 2005. El Athlon 64 fue dirigido a los consumidores de corriente, y el Athlon FX a los jugadores.

**ARQUITECTURA Y CARACTERISTICAS**
 * El primer procesador x86 Dual-Core en la placa auténtico del sector
 * El núcleo AMD64 aporta un rendimiento de vanguardia para las aplicaciones de 32 y 64 bits
 * Controlador de memoria DDR integrado de ancho de banda elevado y baja latencia
 * Tecnología HyperTransport™ para comunicación E/S a gran velocidad
 * Gran caché en chip de alto rendimiento
 * Tecnología Cool'n'Quiet™ para lograr un funcionamiento más silencioso y reducir los requisitos del sistema

**VENTAJAS** Aumenta tu rendimiento hasta un 80% con el procesador AMD Athlon™ X2 Dual-Core. Trabaja o juega con varios programas sin pausas ni esperas. La tecnología de doble núcleo es similar a tener dos procesadores trabajando al mismo tiempo, lo que obviamente es mejor y más rápido que tener uno solo.
 * Una mejor multitarea supone un aumento en la productividad de la oficina.
 * Marcando el paso en los soportes digitales.
 * Más potencia con menos consumo.
 * Tecnología Cool‘n’Quiet™.
 * Tecnología AMD64.
 * Protección Antivirus Mejorada1.
 * Rendimiento de la arquitectura del procesador AMD Athlon™.
 * Tecnología HyperTransport™.
 * Listo para el futuro de 64 bits.
 * Compra con confianza.

**DESVENTAJAS**
 * Se calienta, necesita un buen disipador

El Athlon 64 X2 es la primera CPU de doble núcleo de escritorio diseñada por AMD. Fue diseñado desde cero como nativo de doble núcleo Athlon 64, que lo une con otro núcleo funcional en un dado, y la conexión tanto a través de una visión compartida de doble canal de memoria del controlador / North Bridge y la lógica de control adicional. Las versiones iniciales se basan en el modelo E-stepping de Athlon 64 y, dependiendo del modelo, tienen más de 512 o 1024 KB de caché L2 por núcleo. El Athlon 64 X2 es capaz de decodificar las instrucciones SSE3.
 * AMD Athlon 64 X2 (//3800+//)**
 * Desarrollado por: || AMD ||
 * Fabricado por: || AMD ||
 * Fecha: || 01/08/05 ||
 * Microarquitectura: || K8 ||
 * Integración: || 0.09 nm 150 millones de transistores ||
 * Frecuencia: || 2.0Ghz ||
 * Segmento de Mercado || Desktop ||
 * Características: || 3DNow, MMX, SSE, SSE 2, SS3, AMD64 ||
 * Precio: || 354$ ||
 * Nucleos/Hilos : || 2/2 ||

**Intel Pentium Extreme Edition 955** Es una familia de microprocesadores de doble núcleo ofrece un rendimiento superior para los entusiastas de la informática. Los procesadores Extreme Edition sea incluido algunas características que no estaban disponibles en otro de doble núcleo (Pentium D) CPUs, o corrían en frecuencias más altas que otros procesadores. Por lo general, estas características o mejoras que los procesadores Extreme Edition correr más rápido que el estándar Pentium D CPU. El rendimiento superior de estos microprocesadores venía con los precios más elevados. Por ejemplo, el primer Pentium Extreme Edition 840 CPU tenía un precio de $ 999, o casi el doble de CPU Pentium D 840 que estaba funcionando en la misma frecuencia.

El primer procesador de esta familia, Pentium Extreme Edition 840 , fue presentado el 18 de abril de 2005 y fue el primer procesador de doble núcleo basado en la microarquitectura NetBurst. La CPU 840 incluye la tecnología Hyper -Threading - esta característica no estaba disponible en los procesadores de 0,09 micras Pentium D que se publicaron sólo en un mes después de la 840. Hyper- Threading fue la razón principal por la que en algunas aplicaciones el procesador Pentium Extreme Edition 840 fue de 15 % - 20% más rápido que el Pentium D 840. Al mismo tiempo, en muchas otras aplicaciones, especialmente aplicaciones de subproceso único, el rendimiento de ambos procesadores 840 era el mismo.

Los dos siguientes procesadores de esta familia, Pentium Extreme Edition 955 y CPU 965, también incluye la tecnología Hyper- Threading. Además de eso, ambos procesadores tenían más rápido Front- Side Bus frecuencia - 1066 MHz frente a 800 MHz FSB del Pentium D CPU y la CPU 965 estaba funcionando en una frecuencia más alta que cualquier otro microprocesador Pentium D.


 * Desarrollado por: || INTEL ||
 * Fabricado por: || INTEL ||
 * Fecha: || 01/12/05 ||
 * Microarquitectura: || Netburst ||
 * Integración: || 0.065 nm 376millones de transistores ||
 * Frecuencia: || 3.5 Ghz ||
 * Segmento de Mercado || Desktop ||
 * Características: || MMX, SSE, SSE 2, SS3, EM64, Hyper Thearding, Virtualization ||
 * Precio: ||  ||
 * Nucleos/Hilos : || 2/4 ||

Opteron es el procesador para servidores x86 de AMD fue el primer procesador que admite la arquitectura del conjunto de instrucciones AMD64 (conocido genéricamente como x86-64). Fue lanzado el 22 de abril de 2003 con el núcleo SledgeHammer (K8) y fue pensado para competir en los mercados de servidores y estaciones de trabajo, especialmente en el mismo segmento que el procesador Intel Xeon. Los procesadores basados en la microarquitectura K10 de AMD (con nombre en código Barcelona) fueron anunciados el 10 de septiembre de 2007 con un nuevo quad-core de configuración. El más recientemente lanzado Opteron CPUs Opteron Bulldozer son los basados en 4200 y 6200 la serie de procesadores, con nombre en código "Valencia" y "Interlagos", respectivamente. En abril de 2005, AMD lanzó sus primeros multi-core Opteron. A la vez, el uso de AMD del término multi- núcleo en la práctica significaba dual -core, cada chip Opteron físico contiene dos núcleos en un solo procesador. Esto duplicó el rendimiento informático a disposición de cada zócalo del procesador placa base. El socket podia entregar un desempeño de 2 procesadores, 2 sockets 4 procesadores. Dado que los costos de placas madre aumentaron dramáticamente el número de sockets aumento, asi mismo las CPUs multinúcleo que permiten un sistema de multiprocesamiento que se construirá a un costo menor. **UltraSPARC T1 microprocessor** Conocida hasta el 14 de noviembre 2005 por el anuncio de su desarrollo nombre en clave "Niagara ", es un CPU multi-hilo, multi-núcleo. Diseñado para reducir el consumo energético de los servidores, la CPU utiliza típicamente 72 W de potencia de 1,4 GHz.
 * AMD Dual-Core Opteron (//175//)**
 * Desarrollado por: || AMD ||
 * Fabricado por: || AMD ||
 * Fecha: || 02/08/05 ||
 * Microarquitectura: || K8 ||
 * Integración: || 0.09 nm ||
 * Frecuencia: || 2.2 Ghz ||
 * Segmento de Mercado || SERVER ||
 * Características: || 3DNow!, MMX, SSE, SSE 2, SS3, AMD64 ||
 * Precio: || 530$ ||
 * Nucleos/Hilos : || 2/4 ||
 * Desarrollado por: || Sun ||
 * Fabricado por: || Texas Instruments ||
 * Fecha: || 14/09/05 ||
 * Microarquitectura: || UltraSPARC Architecture 2005 ||
 * Integración: || 0.09 nm ||
 * Frecuencia: || 1.2 Ghz ||
 * Segmento de Mercado || SERVER ||
 * Características: || SPARC V9 ||
 * Precio: ||  ||
 * Nucleos/Hilos : || 4/4 ||

AMD considera que los Phenom de cuatro núcleos son los primeros " verdaderos" diseños de cuatro núcleos, ya que estos procesadores de diseño monolítico multi-core ( todos los núcleos en el mismo chip de silicio) , a diferencia de la serie Intel Quad Core 2, que es un módulo multi-chip (MCM ). Los procesadores se encuentran en la plataforma socket AM2 +
 * AMD Phenom X4 9500**
 * Desarrollado por: || AMD ||
 * Fabricado por: || AND ||
 * Fecha: || 19/09/07 ||
 * Microarquitectura: || K10 ||
 * Integración: || 0.065 nm 450 millones de transistores ||
 * Frecuencia: || 2.2 Ghz ||
 * Segmento de Mercado || Desktop ||
 * Características: || 3DNow!, MMX, SSE, SSE 2, SS3,SSE4a, AMD64, AMD-v(virtualización) ||
 * Precio: || 251$ ||
 * Nucleos/Hilos : || 4/4 ||


 * 3. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS**

http://ark.intel.com/products/27577/Intel-Pentium-M-Processor-1_60-GHz-1M-Cache-400-MHz-FSB http://en.wikipedia.org/wiki/Pentium_M http://es.wikipedia.org/wiki/Intel_Pentium_M Veidenbaum A- Joe K. – Amano H – Aiso H. (2003), // High Performance Computing, // Alemania, Editorial Springer-Verlag Berlin Heidelberg http://en.wikipedia.org/wiki/SPARC64_V, SPARC64 V, Wikipedia, recuperado 19/3/2003 http://en.wikipedia.org/wiki/Microprocessor_chronology#2000s, Microprocessor chronology, Wikipedia, recuperado 19/3/2013 http://www.fujitsu.com/global/services/computing/server/unix/news/featurestory/sparc_2.html, The performance and reliability that SPARC V boasts, Fujitsu, recuperado 19/3/2013 http://www.opteronics.com/pdf/Fred_Weber_MPF_2002_Presentation.pdf, AMD Opteron™ Processor for MP Server Systems, opteronics.com, recuperado 19/3/2003 http://en.wikipedia.org/wiki/Opteron#Opteron_.28130_nm_SOI.29, Opteron, wikipedia, recuperado 19/3/2013 Ujaldón M. H. (2003), //Arquitectura del PC//, Malaga: España, Editorial Megamultimedia S.L CPU-WORLD, Desktop CPU releases 2005, http://www.cpu-world.com/Releases/Desktop_CPU_releases_%282005%29.html CPU-WORLD, Mobile CPU releases 2005, http://www.cpu-world.com/Releases/Mobile_CPU_releases_%282006%29.html CPU-WORLD, Server CPU releases 2006, http://www.cpu-world.com/Releases/Server_CPU_releases_%282006%29.html Wikipedia, Microprocessor Chronology, http://en.wikipedia.org/wiki/Microprocessor_chronology

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