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Cómo funciona un procesador móvil

  



El procesador es el cerebro de cualquier dispositivo electrónico. Es la cabeza pensante que ejecuta todas las órdenes a la mayor velocidad posible. Es el encargado de ejecutar el software del usuario. Utiliza un lenguaje de bajo nivel basado en operaciones aritméticas y lógicas simples en el sistema binario, a través de ceros y unos. Es decir, toda la información que recibe son combinaciones de ambos dígitos.

Es imprescindible que todos los procesadores hagan uso de algún sistema de refrigeración para garantizar el rendimiento y la durabilidad de este elemento. Suelen utilizarse ventiladores o disipadores.

Cada procesador utiliza una arquitectura concreta que determina lo que será capaz de entender y hacer este elemento. Gracias a los avances de los últimos años en este aspecto, los procesadores son capaces de realizar varias instrucciones a la vez.

Cómo funciona un procesador

El procesador se dedica a ejecutar instrucciones que son almacenadas en la memoria RAM. El procesador sigue una serie de fases de lectura, ejecución y escritura para cada instrucción solicitada. La velocidad de reloj —expresada en GHz— determina la velocidad a la que se realizan estas fases.
Un procesador está compuesto por varios núcleos, cada uno de ellos será capaz de llegar a funcionar a dicha velocidad y realizar instrucciones de manera independiente, lo que proporciona la capacidad de multitarea al dispositivo. No obstante,no todas las aplicaciones están optimizadas para la utilización de todos y cada uno de los núcleos, encontramos muchas aplicaciones que no están preparadas para hacer uso de, por ejemplo, 8 núcleos. Bien porque no le resulta necesario o bien porque aún no ha sido actualizada y optimizada para ello.

Qualcomm, MediaTek y otras marcas

Qualcomm y Mediatek son las compañías que predominan en el mercado de los smartphones. Ambas utilizan una arquitectura ARM, por lo que el modo de funcionamiento se muestra muy parejo. El núcleo de los procesadores de ambas compañías es lo que pertenece a ARM, el resto de componentes pertenecen a la propia compañía y es lo que diferencia a ambas.



Se podría decir que Qualcomm está un paso por encima de MediaTek en cuanto a rendimiento, es la que predomina en las grandes compañías de tecnología móvil. MediaTek, sin embargo, es muy utilizado por compañías chinas que buscan un menor precio frente a la competencia.

Samsung ofrece a sus usuarios de manera exclusiva procesadores fabricados por ellos mismos, bajo la marca de Exynos. Tienen un magnifico rendimiento en dispositivos de gama alta.
Huawei también fabrica sus propios procesadores bajo el nombre de Kirin. Ofrecen muy buen rendimiento, pero en este caso, encontramos modelos más económicos con algo menos de rendimiento, destinados sobre todo a la gama media.

Por otro lado, en ocasiones hemos visto dispositivos móviles con procesadores Intel o Nvidia. No ha tenido demasiado éxito a pesar de su gran fama por la fabricación de procesadores para ordenadores. Suelen ser más frecuentes en tablets.

Todas estas marcas, al igual que Qualcomm y Mediatek, basan sus procesadores en una arquitectura ARM. Esta compañía actualmente domina el mercado de manera destacada.

Datos a tener en cuenta a la hora de elegir procesador

Núcleos

Podría decirse que es la cantidad de capas que tiene un procesador. Cada una de ellas es capaz de realizar una tarea por separado a la velocidad indicada. Con el paso de los años ha ido evolucionando de manera destacable. Actualmente la mayoría de dispositivos disponen de, al menos, 4 núcleos. Para poder aprovechar esto, las aplicaciones deben estar optimizadas y configuradas para hacer uso de todos ellos.

Frecuencia

Es la velocidad a la que el procesador realiza las diferentes tareas. Los datos muestran la velocidad de cada núcleo. Este aspecto es muy importante, no obstante, a los niveles que nos movemos actualmente, suele limitar más el rendimiento de nuestro dispositivo la falta de memoria RAM.

Eficiencia

La eficiencia energética es un aspecto fundamental para los componentes de un teléfono móvil. Los usuarios, desde que existen los smartphones, buscan la mayor capacidad de batería posible. Son pocos los dispositivos que prometen más de un día o día y medio por cada carga. La evolución de los procesadores influyen en este aspecto siendo cada vez más eficientes.

Un dato a tener en cuenta para conseguir la mayor eficiencia energética es la tecnología de fabricación utilizada. Se mide en nanómetros y determina la longitud a la que están fabricados los componentes semiconductores. Cuanto menor sea esta, mayor eficiencia energética tendrá.
Los mejores procesadores actuales hacen uso de los 14 nanómetros frente a los 22 nm de la generación anterior. Es un detalle a tener en cuenta a la hora de analizar y comparar diferentes dispositivos. Seguramente, muy pronto, empezaremos a ver procesadores con componentes de 10 nm.



Arquitectura

La arquitectura es fundamental para garantizar el buen funcionamiento de un procesador. Todas las marcas que realizan procesadores para smartphones optan por una arquitectura ARM. Aquí encontramos diferentes familias y versiones. Normalmente, las últimas versiones más actualizadas son las que proporcionan un mejor rendimiento y una mayor cantidad opciones compatibles.
Encontramos tres familias principales, en función del dispositivo al que va dirigido. En las siguientes imágenes se puede apreciar.





Los procesadores de 64 bits proporcionan un mejor rendimiento que los de 32 bits. Son capaces de trabajar con el doble de información en un momento determinado a la velocidad de reloj indicada.

Marca

La confianza que proporciona una marca para el consumidor es un detalle fundamental para su elección. Los consumidores suelen basarse en su propia experiencia o en la experiencia de algún familiar o amigo. En este aspecto, las marcas que tienen mayor fama son las que tienen mejor rendimiento y mayor precio, Qualcomm y Exynos.

Actualmente encontramos en el mercado el Qualcomm Snapdragon 820 en dispositivos como el Xiaomi Mi5, LG G5, Sony Xperia X Performance, etc.

El Samsung Galaxy S7 dispone de un procesador Exynos 8890 y el Huawei P9 se mueve a través del procesador Kirin 955.



En cuanto a MediaTek, algunos terminales chinos como el Elephone P20 montará el nuevo procesador Helio P20, del cual se espera un rendimiento parejo a la gama alta de Qualcomm Snapdragon. Otros dispositivos como el Meizu MX6 montan el procesador Helio X20.
Obviamente, el funcionamiento de un procesador es muy difícil de explicar debido a su complejidad. Hemos decidido obviar algunos detalles fundamentales con el objetivo de proporcionar una información básica y asequible para cualquier lector y, de esta forma, proporcionar unas nociones básicas para la elección de un dispositivo y procesador.

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