Tu CPU y sus contactos ¿influyen a la hora de diseñar la arquitectura?

El socket o zócalo en el que va conectada la CPU en nuestro PC es una de las piezas que no se suelen tener en cuenta en el mundo del hardware, pero es la pieza fundamental que permite comunicar la CPU con el resto del sistema. En este artículo os comentábamos en que influyen los pines de contacto de un socket o zócalo de CPU.

Uno de los puntos más importantes a la hora de diseñar una nueva arquitectura de CPU no solo es su arquitectura interna, sino cómo se comunicará con el resto de componentes internos del PC, así como la circuitería eléctrica encargada de alimentar a la CPU y el resto de periféricos. En algunos casos será suficiente en reutilizar un socket con una configuración de pines ya existente, en otros casos para dar soporte a nuevas tecnologías será necesario crear un nuevo socket.

Los pines de un socket como elemento de comunicación

Socket CPU

Las primeras CPU no utilizaban sockets, sino que iban directamente soldadas a la placa base, pero dichas CPU al mismo tiempo hacían uso de pocos pines y por tanto no necesitaban de los complejos sockets de cientos e inclusos miles que existen a día de hoy. Debido a que colocar los pines en el perímetro exterior del chip supondría un área enorme para la CPU.

¿La solución? Sencilla, hacer que los pines se encuentren por debajo del procesador, lo que hace posible una gran cantidad de estos y por tanto mantener varias conexiones simultáneas con los diferentes periféricos, la RAM e incluso para intercomunicar varios procesadores entre sí. Los sockets además permiten estandarizar por completo la interconexión de una familia o varias familias de procesadores.

La utilización de un socket en común para una familia de procesadores no solamente supone un ahorro en el diseño, sino que es clave para mantener las capacidades de expansión y por tanto de elección en el hardware. Es gracias al uso de sockets que existe el mercado de las placas base para PC.

El diseño del socket influencia al diseño de una CPU

Cuando los ingenieros de Intel, AMD, o cualquier otra empresa que diseñe CPUs, se sientan en la mesa de diseño han de escoger qué tecnologías van a implementar en sus CPU, no solamente de cara al diseño interno de la arquitectura. Además han de tener en cuenta qué tecnologías van a estar disponibles para complementarlas de manera externa al propio procesador pero dentro del mismo PC.

El tamaño de un socket además influenciará en el tamaño de una familia de procesadores, ya que la CPU totalmente encapsulada irá montada en un sustrato que se montará en el socket. Por lo que si la CPU es lo suficientemente grande como es el caso de los procesadores para servidores se necesitará un socket más grande. En cambio si hablamos de una CPU en un entorno relativamente sencillo y de bajo consumo el tamaño del socket puede ser mucho más pequeño.

pines socket CPU

Pero lo importante es que el socket se suele crear mucho antes que la CPU se haya terminado, no es el socket el que se crea para la CPU, sino que es al revés, ya que es la CPU la que es creada para un socket en concreto y cuando la tecnología hace que este quede desfasado es cuando es necesario hacer uno nuevo y adoptar los futuros diseños al nuevo zócalo.

Hay que tener en cuenta que la comunicación de la CPU no solo con la RAM sino con los diferentes estándares de E/S resultan en una serie de normas estandarizadas que se han de cumplir y que influencian en el diseño del nuevo socket.

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