La Unidad Central de Procesamiento (CPU), o procesador, es un componente que actúa como el cerebro de un sistema informático. Sin embargo, en lugar de pensar realmente, mueve los datos por el sistema en formas definidas por los programadores de computadoras. Una CPU esencialmente realiza tres funciones básicas. Acepta entradas, procesa datos y proporciona salidas. Estos son de vital importancia para el funcionamiento de cualquier sistema informático.
La entrada es el proceso mediante el cual se ingresan datos externos en una computadora. Lo proporcionan principalmente dispositivos de entrada comunes, como un teclado, mouse, escáner o módem. Una vez que la computadora analiza la entrada, esos datos se procesan y se convierten en salida.
La salida es el resultado final de la entrada de datos procesados en el sistema informático. Se refiere a un proceso mediante el cual la CPU envía datos a los dispositivos instalados, como un monitor, una impresora o incluso un programa informático en ejecución. Los datos de salida pueden almacenarse temporal o permanentemente, lo que significa que la computadora debe tener una forma de contener estos datos mientras se realiza el procesamiento. Aquí es donde entra la memoria.
Una computadora almacena datos en la memoria y recupera los datos que necesita de la memoria de solo lectura (ROM) o la memoria de acceso aleatorio (RAM). La ROM es una memoria permanente que retiene datos incluso cuando el sistema está apagado. La RAM es una memoria temporal y, por lo tanto, los datos almacenados allí se eliminarán cuando se apague el sistema. La CPU usa RAM para almacenar y recuperar datos según sea necesario. Por ejemplo, las instrucciones necesarias para iniciar un programa se almacenarían y recuperarían de la RAM.
La caché también juega un papel importante en el funcionamiento de una CPU. Una caché es una pequeña cantidad de memoria de alta velocidad que contiene datos. Algunos procesadores tienen una caché que varía en capacidad de RAM estática (SRAM). La SRAM es considerablemente más rápida que la RAM dinámica (DRAM), que está designada para la memoria principal de la computadora. El propósito general de la caché es aumentar la velocidad a la que se procesan los datos.
Las solicitudes de datos realizadas por la CPU son manejadas por un controlador de caché. Esto puede estar integrado en la placa base o en el propio procesador. Siendo que la caché es un componente interno, se puede acceder a ella directamente y, por tanto, mantener la velocidad del procesador. Sin este componente, la computadora funcionaría mucho más lento, ya que el procesador se vería obligado a esperar a que se envíen datos desde la memoria principal del sistema.
La CPU no solo es un elemento importante, sino también crucial. Sin él, el sistema no podría funcionar en absoluto. Este componente crítico también determina el rendimiento general que proporcionará cualquier sistema informático.