Microarquitectura y Arquitectura

Microarquitectura

En computación, la microarquitectura, también llamada como organización de la computadora, es la manera que una arquitectura del conjunto de instrucciones (ISA) es implementada por el procesador.

Un ISA dado puede ser implementado con diferentes microarquitecturas. Las implementaciones pudieran variar debido a diferentes objetivos de un diseño dado o debido a los cambios en la tecnología. La arquitectura de computadora es la combinación del diseño determinado de la microarquitectura y del conjunto de instrucciones.

Arquitectura

La arquitectura de computadoras es el diseño conceptual y la estructura operacional fundamental de un sistema de computadora. Es decir, es un modelo y una descripción funcional de los requerimientos y las implementaciones de diseño para varias partes de una computadora, con especial interés en la forma en que la unidad central de proceso (UCP) trabaja internamente y accede a las direcciones de memoria.

Si tendriamos que hacer una comparacion llegariamos a la conclucion de que la arquitectura es un vistaso global al todo tomando en cuenta la estructura operacional y el diseño conceptual, en cambio la microarquitectura se centra mas en instrucciones y no asi en el todo de la arquitectura.

TRADEOFFS

Enfocado al area de la informatica un tradeoof llegaria a ser la compensacion de la realcion COSTO - RENDIMIENTO, aunque claro habra que tomar en cuenta otras consideraciones como por ejemplo el peso y el consumo de energia entre otros.

Unificacion de un set de instrucciones

Para poder hablar de las ventajas y desventajas de un set de instrucciones empesaremos por definir un set de instruccioones.

"Se define un set de instrucciones de un procesador digital como el conjunto de operaciones de transferencia, aritméticas y lógicas que es capaz de ejecutar su unidad operativa y de instrucciones de control”

Por que representaria una ventaja?

->Se tendria un estandar estos set de instrucciones

->No se tendrian q aprender distintos set y la unificacion seria mas facil

->Migracion de arquitecturas sin mayor problema gracias a la compativilidad ya q estas serian universales

->Podria llegar a ser bueno o malo al momento de mejorar, aveces la competencia hace que las cosas sean mejores

Desventajas

->El desarrollo de estos sets y sus mejoras quedaria en manos de muy pocos, la innovacion siempre es buena

->La competencia podria ayudar a mejorar el rendimiento te estos, pero tener una unifacion la competencia muere
 

->Un posible congelamiento en la creacion de nuevas arquitecturas

Arquitetura que usan los procesadores

Arquitectura RISC

•  La serie IBM power, utilizado en servidores y supercomputadoras.
• El Atmel AVR ofrece productos desde mandos de Xbox a los coches de la empresa BMW.

Ejemplo de Arquitectura CISC

• Toda la familia Intel x86
• AMD  x86

Core i7 

- Microarquitectura Nehalem

Tabla de procesadores Intel (Vigentes en mercado)

Tabla de Procesadore INTEL (Vigentes en mercado)

Procesadores para Laptops
 


Procesadores para Desktops

Linea de Tiempor Procesadores AMD - INTEL

Historia Procesadores INTEL

Tabla de procesadores AMD 1996 - 2012

Procesadores AMD

Breve historia de los procesadores amd
	2009 - Adelante AMD se une a GLOBALFOUNDRIES para abrir camino instalando una fábrica de semiconductores de última generación en el estado de Nueva York, completando así la visión de muchos años de AMD,  trayendo a los Estados Unidos una fábrica con diseño avanzado. AMD completa la entrega de 500 millones de procesadores x86 desde su fundación en 1969. GLOBALFOUNDRIES, una nueva empresa de fabricación de semiconductores avanzados, es formada por una sociedad de participación entre AMD y Advanced Technology Investment Company (ATIC). AMD presenta la plataforma para notebooks ultradelgadas llamada "Yukon", que permite diseños de OEM extremadamente delgados y livianos con ricas capacidades para entretenimiento y a precios accesibles. La plataforma está basada en los nuevos procesadores AMD Athlon™ Neo, la tarjeta gráfica integrada ATI Radeon™ X1250 y la tarjeta gráfica independiente opcional ATI Mobility Radeon HD 3410. Ofrece un verdadero entretenimiento en alta definición en una nueva categoría de notebooks con estilo. AMD presenta la plataforma AMD de tecnología llamada "Dragon" para PCs de escritorio, que ofrece el poder de hacerlo todo a través de la combinación de procesador de alto rendimiento, AMD Phenom™ II X4, con la reconocida tarjeta gráfica ATI Radeon™ HD 4800 y los chipsets AMD serie 7. AMD lanza el procesador AMD Opteron™:con mayor el ahorro de energía hasta la fecha: el procesador de AMD Opteron EE de cuatro núcleos. La nueva tecnología no sólo ofrece más opciones para los clientes TI que requieren una solución para el ahorro extremo de energía, si no también apunta a las necesidades únidas de plataformas cloud computing. AMD llega a entregar 50 millones de unidades del procesador gráfico ATI 'Hollywood' para la consola de juegos Wii de Nintendo, haciendo que 'Hollywood' sea el chip con tecnología AMD para consolas de juegos más exitoso hasta la fecha en términos de unidades vendidas. AMD lanza un plan para revolucionar la implementación, desarrollo y entrega de contenido en alta definición a través del 'AMD Fusion Render Cloud,' una supercomputadora masivamente paralela. El AMD Lone Star campus en Austin, TX logra una certificación de oro según el sistema para calificar Edificios Ecológicos del U.S. Green Building Council Leadership in Energy and Environmental Design (LEED). Basado en los actuales proyectos de certificación, este es el edificio comercial más grande en Texas certificado con el oro por LEED®. 2008 TACC, basado en los servidores Sun con procesadores AMD Opteron, se convierte en el centro dedicado a investigaciones más grande del mundo. Se lanza el AMD LIVE!™ Explorer, permitiendo una entretenimiento envolvente en alta definición para las PC hogareñas. Lanzamiento del AMD Changing the Game, un programa sin fines de lucro destinado a mejorar las habilidades técnicas y de la vida de chicos, enseñándoles a desarrollar juegos digitales con contenido social. AMD presenta la Experiencia Cinema 2.0, creando una "barrera sensorial" que separa el cine de los juegos.  Dirk Meyer sucede a Hector Ruiz como CEO de AMD. 2007 AMD lanza la familia de procesadores gráficos ATI Radeon™ HD 2000 que ofrecen la mejor experiencia visual (The Ultimate Visual Experience™) en gráficos para PCs de escritorio y plataformas móviles. 2006 AMD presenta una plataforma informática acelerada que rompe con la barrera del rendimiento en teraflops. AMD adquiere ATI para crear una nueva e innovadora central de procesamiento. Se lanza la plataforma para juegos CrossFire™ para múltiples procesadores gráficos. Se lanza el centro de entretenimiento AMD LIVE!™ Dell Inc. anuncia que ofrecerá equipos basados en procesadores AMD. AMD comienza a generar ingresos de procesadores desde su planta Fab 36. El Centro AMD de Investigaciones y Desarrollo de Shanghai (SRDC) propone el foco en el desarrollo de la nueva generación de plataformas móviles AMD. AMD lanza el primer procesador nativo de cuatro núcleos x86 para servidores. AMD es un miembro fundador de The Green Grid, una organización abierta y global diseñada para disminuir el uso de energía en TI. 2005 AMD presenta la tecnología AMD Turion™ 64 mobile para notebooks y el procesador de doble núcleo AMD Athlon™ 64 X2 para PCs de escritorio. AMD presenta el procesador con más alto rendimiento del mundo para servidores y estaciones de trabajo 1-8P x86. AMD comienza el litigio antimonopolio contra Intel por abusar ilegalmente de su monopolio, excluyendo y limitando la competencia. Spansion™ comienza a cotizar en bolsa. AMD anuncia la gran inauguración de Fab 36 en Dresden, Germany. El procesador gráfico ATI GPU aparece dentro de la Microsoft Xbox 360, revolucionando el juego en alta definición. 2004 AMD muestra el primer procesador x86 de doble núcleo del mundo. AMD anuncia la Iniciativa 50x15 con el objetivo de acelerar el acceso a Internet y a una informática básica al 50 porciento de la población mundial en 2015. Se establece la sede de Beijing de Advanced Micro Devices (China) Co., Ltd. ATI aparece en la lista NASDAQ 100. ATI presenta el primer GPU de 110nm(ATI Radeon™ X800 XL). 2003 AMD e IBM firman un acuerdo para la fabricación y desarrollo conjunto de tecnologías de próxima generación. Se lanzan los procesadores AMD Opteron™ y AMD Athlon™ 64. Con Fujitsu, AMD forma FASL, LLC, y una nueva compañía: Spansion™. AMD forma una alianza estratégica con Sun Microsystems y adquiere el negocio x86 de National Semiconductor. ATI presenta ATI Radeon™ 9600 XT: los primeros chips del mundo low-k 0.13um de gran volumen. 2002 AMD adquiere Alchemy Semiconductor para obtener la tecnología para procesadores integrados de baja potencia. Se introduce la tecnología AMD Cool'n'Quiet™ junto con la familia Athlon™: ayudando a reducir el consumo de energía, permitiendo equipos silenciosos, y ofreciendo un rendimiento bajo demanda para maximizar la experiencia informática de los usuarios.  ATI lanza ATI Radeon™ 9700 Pro: el primer procesador gráfico compatible con DirectX 9. 2001 Se lanza el procesador AMD Athlon™ MP: la primera plataforma para multiprocesamiento de la compañía. La tecnología AMD HyperTransport™ es adoptada por importantes empresas como Agilent, Apple Computer, Broadcom, Cisco Systems, IBM, nVidia, Sun, y Texas Instruments. 2000 AMD inicia un logro histórico con el procesador AMD Athlon™, presentando el primer procesador que rompe con la mítica barrera de 1GHz (mil millones de ciclos de reloj por segundo). AMD lanza la tecnología AMD PowerNow!™ con los procesadores Mobile AMD-K6®-2+. Se presenta la tecnología para gráficos ATI Radeon™: un producto lídera para juegos de alta gama y estaciones de trabajo 3D. ATI adquiere ArtX, Inc., una empresa de chipsets gráficos. 1999 Se lanza la primera generación del procesador AMD Athlon™. Vantis, la empresa de lógica programable de AMD, es vendida a Lattice Semiconductor. 1998 ATI es la primera empresa en presentar un diseño completo de un decodificador de TV. ATI llega a vender diez millones de chips AGP. 1997 AMD presenta el microprocesador AMD-K6®: ayuda a bajar por primera vez los precios de las PC por debajo de U$S 1,000, dando acceso a una PC a los consumidores medios. ATI es la primera compañía de gráficos en proporcionar soporte de harware para la aceleración de DVD y pantallas. ATI es la primera compañía de gráficos en lanzar productos compatibles con AGP (Accelerated Graphics Port), el nuevo estándar de la industria. 1996 AMD adquiere NexGen, una compañía de microprocesadores. ATI lanza el primer chip gráfico 3D de la industria, la primera placa que combina gráficos y sintonizador de TV, y el primer chip que muestra gráficos de computadora en un televisor. ATI entra en el mercado de las notebooks con el primer acelerador gráfico 3D de la industria. ATI establece ATI Irlanda. 1995 AMD presenta el microprocesador AMD-K5®: el primer microprocesador diseñado independientemente con la arquitectura x86. ATI es la primera empresa de gráficos en ofrecer placas gráficas compatibles con Mac. 1994 AMD y Compaq Computer Corp. forman una alianza de largo plazo para producir computadoras Compaq con microprocesadores Am486. ATI introduces Mach64™: first ATI graphics boards to accelerate motion video. 1993 AMD introduce la familia de microprocesadores Am486®. AMD establece una sociedad en participación con Fujitsu para producir productos de memoria Flash. ATI comienza a cotizar en bolsa; las acciones cotizan en NASDAQ y en la bolsa de Toronto. 1992 ATI presenta Mach32™: el primer controlador y acelerador gráfico ATI en un sólo chip. ATI lanza los productos VESA Local Bus (VLB), seguidos de los peripheral component interconnect (PCI_). ATI establece ATI GmbH en Munich, Germany. 1991 AMD lanza la familia de microprocesadores Am386®. ATI presenta el chip y placas Mach8™: los primeros productos ATI que procesan gráficos independientemente de la CPU. 1989 ATI colabora en el establecimiento de la norma VESA para la industria gráfica. 1988 Comienzan los trabajos en el AMD Submicron Development Center. 1987 AMD adquiere Monolithic Memories, Inc., entrando de este modo al negocio de las lógicas programables. ATI lanza EGA Wonder™ y VGA Wonder™. 1986 ATI obtiene un importante contracto con Commodore Business Machines para suministrar 7000 chips por semana. 1985 AMD es reconocida por primera vez por la reconocida revista Fortune 500. Se constituye ATI. ATI desarrolla su primer controlador gráfico y su primera placa gráfica. 1984 AMD es nombrada como una de las "100 Mejores Compañías para Trabajar en Norteamérica". 1982 A pedido de IBM, AMD firma un acuerdo como segundo proveedor de procesadores para las computadoras IBM. 1979 AMD comienza a cotizar en la bolsa de Nueva York (NYSE). Se incia la producción en la nueva fábrica AMD en Austin. 1972 AMD comienza a cotizar en bolsa. 1970 AMD presenta su primer dispositivo propietario: el Am2501 logic counter. 1969 AMD se constituye con U$S 100,000; establece su sede en Sunnyva Fuente : http://www.amd.com/la/aboutamd/corporate-information/Pages/timeline.aspx

Almacenamiento Molecular y en ADN (Prototipos)

 Almacenamiento en cadenas de ADN

Actualmente este es un prototipo de almacenamiento masivo y se encuentra aun en desarrollo

este prototipo es basado en cadenas de ADN y hasta el momento han conseguido almacenar 700 TB de informacion en 1 Gr de ADN sip asi es 1Gr de ADN 

El interes y la necesidad de los humanos por almacenar cantidades muy muy grandes de informacion nos lleva a desarrollar nuevas tecnologias.

Ahora si tomamos en cuenta aspectos fisicos como el espacio y el peso tendriamos muy buenos resultados a favor del almacenamiento en cadenas de ADN

A continuacion un fragmento del articulo original

Hace unos meses un equipo de genetistas y nanoingenieros combinaron ADN de salmón y nanopartículas de plata para construir un soporte de memoria que funciona de forma similar a un disco óptico. Es decir, se escribe la información una vez, la cual queda secuenciada en el ADN, y se puede leer tantas veces como se quiera. Según los investigadores una vez configurado el polímero compuesto por ADN y nanopartículas el patrón de datos se mantiene inalterable de forma indefinida.

(2012).Cómo almacenar hasta 700 terabytes de datos en un gramo de ADN

http://www.cookingideas.es/como-almacenar-hasta-700-terabytes-de-datos-en-un-gramo-de-adn-20120828.html  (04 Octubre de 2012)

Fuente

Almacenamiento Molecular 

Actualmente se esta desarrollando un prototipo de almacenamiento molecular capaz de llegar a almacenar 500 Tb.

Lo siguiente es un reporte extraido de la Universidad de Glasgow


Básicamente han logrado crear "nanogrupos" de átomos que contienen dos grupos donantes de electrones, tan pequeños que pueden colocarse a una distancia de solo 0.32 nanómetros uno de otros, permitiendo construir memorias increíblemente densas. Recordemos que un nanómetro es la mil millonésima parte de un metro. Esta célula de memoria es ni más ni menos que el primer prototipo de almacenamiento molecular.

Según los científicos, este descubrimiento permitirá crear dispositivos capaces de almacenar hasta 4 Petabits en una pulgada cuadrada, o lo que es lo mismo, 500 TeraBytes en un chisme del tamaño de un iPod Nano. Si estos números no significan nada para ti, este dato puede ayudar a que comprendas la capacidad de estos dispositivos: podrías almacenar toda la selección de música disponible en la tienda iTunes, y aún te quedaría espacio libre. Y si consiguieses llenarlo de canciones, podría reproducir música 24 horas por día durante 700 años sin que se repita una melodía.

Resulta interesante aclarar el hecho de que el nuevo dispositivo se basa en átomos de carbono, mientras que las memorias SSD o Flash actuales se basan en el silicio. De convertirse en un producto comercial (algo casi seguro), todos nuestros problemas de espacio de almacenamiento digital habrán terminado. Al menos, hasta que aprendamos a grabar audio o video con mayor calidad.

 

(2012).Almacenamiento Molecular 600 tb prototype

http://www.neoteo.com/almacenamiento-molecular-prototipo-de-500tb-13884  (04 Octubre de 2012)

Fuente

Concluciones

Estas tecnologias emergentes a las que probablemente tengamos acceso de aqui a muy poco demostraron hacer mucho con muy poco, en conclusion llegue a entender que culaquier cosa que podamos manipular en base a ceros y unos podria ser una posible fuente de almacenamiento.

Disco de estado solido SSD

Una unidad de estado sólido o SSD (acrónimo en inglés de solid-state drive) es un dispositivo de almacenamiento de datos que usa una memoria no volátil, como la memoria flash, o una memoria volátil como la SDRAM, para almacenar datos, en lugar de los platos giratorios magnéticos encontrados en los discos duros convencionales. 

En comparación con los discos duros tradicionales, las unidades de estado sólido son menos sensibles a los golpes, son prácticamente inaudibles y tienen un menor tiempo de acceso y de latencia. Las SSD hacen uso de la misma interfaz que los discos duros y, por lo tanto, son fácilmente intercambiables sin tener que recurrir a adaptadores o tarjetas de expansión para compatibilizarlos con el equipo.

En conclucion si no usaron uno, aun no son concientes de la velocidad de estos, ya que estos discos tienen un tiempo de acceso muy rapido.

 

(2012).SSD

http://es.wikipedia.org/wiki/Unidad_de_estado_s%C3%B3lido  (04 octubre de 2012)

Ahora bien la mayoria conoce los disgos mageneticos y ahora conosemos los SSD
pero cual elegimos

¿SSD o HDD? Todo dependerá de nuestras prioridades sobre los datos y la cantidad de información que vayamos a manejar. ¿Preferimos tener una cantidad de información comedida pero de rápido acceso? Entonces un SSD, aunque saldrá caro. ¿Queremos almacenar una enorme biblioteca de contenido multimedia? Entonces un disco duro tradicional, que aunque sea algo más lento es posible que sea suficiente y por un menor precio. La elección, como digo, sólo dependerá de lo que cada uno quiera.

Conclusiom

En mi opinion personal yo optaria por una combinacion de ambos, todo el software que use diariamente en el SSD e informacion o multimedia a la que no accese todos los dias sin falta pues en mi HHD, bueno al menos eso si tubiera ambos xD


A continuacion una pequeña tabla de comparaciones

Claramente los tiempo de respuesta de los SSD son una belleza, quiero uno!!! xD pero YA!