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Capítulo 11:

 El coprocesador

El coprocesador

El termino completo es ¨coprocesador matematico¨, con este nombre se puede deducir que no se trata de un elemento central, si no de un asistente. Un coprocesador matemático aumenta la velocidad de una computadora, ocupándose de algunas de las tareas de la CPU. No obstante el coprocesador no es un componente indispensable en una maquina. Se puede instalar un coprocesador en la placa madre, siempre y cuando esta disponga de la ranura correspondiente.

Puesto que lo que hace la CPU no es otra cosa de cálculos, el lector podría estar preguntándose porque necesita ayuda para realizarlos. Lo que ocurre es que la CPU solo puede llevar a cabo operaciones aritméticas básicas con números enteros.

La CPU tiene problemas para procesar operaciones con valores fraccionarios puesto que no son números enteros. Así la CPU requiere bastante tiempo para resolverlas. Siempre deban realizar muchos cálculos complejos (por ejemplo, al calcular funciones tangentes, exponenciales y raíces) puede disminuir su velocidad considerablemente, debido especialmente a la unidad de procesamiento tiene que ejecutar también otras tareas simultáneamente.

Especialmente en aquellas operaciones en las cuales se trabaja con fracciones y cifras muy complicadas en cuestiones aritméticas de coma flotante, el coprocesador muestra su idoneidad. En aquellos campos de aplicación donde se requieren muchas posiciones decimales y los errores de redondeo deben de mantenerse tan insignificantes como sea posible, resulta imprescindible la utilización de un coprocesador.

Un coprocesador puede ser extremadamente útil para realizar este tipo de cálculos. Normalmente, las aplicaciones científicas y técnicas requieren un coprocesador matemático. No obstante, para utilizar un coprocesador los programas deben estar específicamente diseñados para ello. De nuevo el paquete de software que vaya usted a utilizar constituye el factor decisivo que determinara si su sistema debe estar equipado con un coprocesador. Algunos paquetes de programas modernos de CAD/CAM, como AutoCAD, requieren un coprocesador.

Un coprocesador es también útil para utilizar gráficos vectoriales. Sin embargo, no aumenta el rendimiento de las aplicaciones que utilizan gráficas de puntos.

Con cada generación de CPU utilizada en sistemas de computadoras personales Intel, también introducía sus correspondiente coprocesador. Así las familias de procesadores Intel, desde 8088 al 80386, tienen sus compañeros coprocesadores matemáticos, el 8087, 80287, 80387SX y 80387. Sin embargo, otros fabricantes, como AMD, CYRIX, ITT, y ULSI, también fabrican coprocesadores.

Los coprocesadores de estos fabricantes pueden utilizarse sin ningún problema. Son totalmente compatibles con los coprocesadores de Intel, en ocasiones son mas rápidos y precisos y siempre más económicos. Aunque la denominación del modelo utilizado por los distintos fabricantes para cada generación de procesadores varía, es fácil determinar para cada línea de CPU se ha diseñado un coprocesador dado.

Los coprocesadores están todavía mas críticamente ajustados a la velocidad del reloj que los procesadores normales. Por lo tanto, debe asegurarse que cualquier coprocesador que seleccione para su sistema este diseñado para manejar la frecuencia de reloj de su computadora. Para ello, debe considerar varios factores.

Los coprocesadores para computadoras 286, al contrario que los coprocesadores de las demás familias de los procesadores, operan a solo 2/3 de la capacidad de la frecuencia de reloj del sistema. Esto significa que, para una computadora 286 de 16 MHz, podría realmente utilizar un coprocesador diseñado para operar a 12 MHz. Por parte de Intel ya se ofertan coprocesadores cuyo margen de frecuencia va de 6 a 20 MHz. Puesto que la frecuencia del procesador es solo 2/3 de la frecuencia real del sistema, solo hay un pequeño aumento en el rendimiento cuando se añade un coprocesador a una CPU 286. Habría un mayor aumento en el rendimiento con un sistema 386 porque este sistema utiliza un coprocesador que funciona a la velocidad real del sistema.

Tal como mencionamos, el coprocesador para el 486 ya esta construido en el chip de procesador. Como resultado, ya no es necesario que los dos procesadores se comuniquen mediante un externo.

El 486SX, la versión base del 486, no esta equipada con un coprocesador integrado, pero puede instalarse un coprocesador externo 487SX. Puesto que estos dos procesadores, al igual que las familias inferiores de procesadores, diseñados para varias aplicaciones especificas. Por ejemplo, se ha diseñado un coprocesador que se utiliza específicamente con el paquete de software de AutoCAD.

Weitek también ha desarrollado un coprocesador mayor y significativamente más rápido que puede conectarse a las mayorías de placas 386 y 486. Normalmente, las placas madres 386 están equipadas con un zócalo capaz de aceptar tanto el Intel 80387 como el Weitek 1167. Muchas placas 486 también pueden aceptar un Weitek 4167 además del coporcesador integrado. Puesto que el procesador Weitek opera de forma más precisa que el Intel estándar, se utiliza a menudo en aplicaciones científicas.

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