¿Qué es una Unidad CPU?
Las unidades de CPU, que representan las siglas de Unidad Central de Procesamiento, desempeñan un papel fundamental en la ejecución de todos los cálculos y operaciones en una computadora. Su rendimiento es de suma importancia, especialmente cuando se trata de llevar a cabo tareas exigentes como la edición de video o el procesamiento de imágenes de alta resolución.
El rendimiento de una unidad de CPU se determina mediante varios factores clave, entre ellos, el “número de núcleos”, la capacidad de “hyper-threading” y la “frecuencia de reloj”. Cada núcleo actúa como el núcleo de procesamiento central de una computadora, y la cantidad de núcleos influye en la capacidad para llevar a cabo múltiples procesos de forma simultánea. Por lo tanto, cuantos más núcleos tenga una CPU, mayor será su capacidad para realizar varias tareas al mismo tiempo.
Usos de las Unidades CPU
La unidad CPU se utiliza como parte central del proceso de cálculo del ordenador y está incorporada al sistema. Realiza cálculos y controles basándose en las señales de entrada de los dispositivos conectados (teclado, ratón, impresora, etc.) y el software, y ejecuta las operaciones necesarias.
Intel clasifica las unidades CPU de forma aproximada en series según el número de núcleos y la frecuencia, etc. Si el procesamiento de imágenes, como la edición de vídeo, es la tarea principal, debe seleccionarse un Core i5 o superior. Por otro lado, si la tarea principal es un trabajo ligero como consultar el correo electrónico o un simple procesamiento de texto, incluso un Celeron económico será suficiente, así que selecciona la especificación que mejor se adapte a tu propósito de uso.
Principio de las Unidades CPU
Es la parte que calcula las señales de entrada de los distintos dispositivos conectados al PC (en este caso, en última instancia, la unidad CPU), las almacena en memoria, ejecuta y controla el procesamiento, y es responsable del núcleo de las funciones del PC.
Entre los criterios de evaluación del rendimiento destacan el “número de núcleos”, el “hyper-threading” y la “frecuencia de reloj”. Esto hace que el procesamiento en un PC sea más ligero. Hyper-threading significa que un núcleo realiza dos procesos y, si es compatible, el número de hilos (número de procesos) puede ser el doble que el número de núcleos. La frecuencia de reloj significa el número de cálculos que se pueden procesar por segundo, y cuanto mayor sea el número, más rápido será el procesamiento.
Sin embargo, hoy en día el impacto de la frecuencia no es tan grande, y es más común suprimir la frecuencia aumentando el número de núcleos.
En los juegos que requieren un procesamiento de alta velocidad y en el procesamiento de vídeo que maneja grandes cantidades de datos, la selección de una unidad CPU de mayor rendimiento permitirá un procesamiento más fluido.
Área de Almacenamiento de la Unidades CPU
La unidad CPU es el corazón del control del PLC, pero su área de almacenamiento se denomina área de memoria, donde se almacenan los distintos datos que maneja el PLC. La mayoría de los PLC están respaldados por una batería. Muchos PLC tienen una estructura que no borra los datos del programa de usuario o del área de parámetros aunque baje la tensión de la batería, por ejemplo, teniendo una memoria flash incorporada y haciendo una copia de seguridad de los contenidos en la memoria cada vez que se escriben. Esta área puede dividirse en los tres tipos principales siguientes
- Área de programas de usuario: esta área almacena los programas escritos por el usuario.
- Área de parámetros: esta área almacena los valores de configuración inicial de los puertos y registros de E/S del PLC.
- Área de memoria de E/S: se trata de un área a la que se puede acceder mediante operandos de instrucción, y consta de dos áreas: una que conserva la información anterior tras recuperarse de un fallo de alimentación, y otra que se borra.
Futuras Unidades CPU
Las unidades CPU siguen mejorando su rendimiento año tras año, y los principales fabricantes están vendiendo unidades CPU equipadas con IA. Sin embargo, en tecnologías como el aprendizaje automático de IA y el aprendizaje profundo, las GPU, que son chips semiconductores desarrollados para el procesamiento de gráficos 3D, tienen una mayor potencia de cálculo en el análisis de imágenes y otros procesos. Como resultado, se espera que el tamaño del mercado de GPU alcance un nivel de 2008,5 mil millones de dólares para 2027, en comparación con un nivel de 19,75 mil millones de dólares en 2019.
La “pasarela de borde integrada” anunciada por una empresa japonesa en 2020 integra funciones del sistema como la inspección de la apariencia mediante el análisis de imágenes de IA y cámaras de seguridad en el dispositivo de pasarela, y el rendimiento de la GPU es un factor de peso importante. Si en el futuro se utilizan dispositivos similares a PLC en diversas situaciones, es posible que surjan unidades GPU en lugar de unidades CPU para realizar el procesamiento avanzado de IA.