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CPU Como se produce y como funciona 4 года назад

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CPU Como se produce y como funciona

• Ampliación: https://jaescompany.com/elearning_art... • Descubre más sobre JAES: https://jaescompany.com/index.php?lan... • Aquí algunos productos instalados por nuestros técnicos: https://jaescompany.com/catalogo_marc... JAES es una empresa especializada en el mantenimiento de sistemas industriales ofreciendo soporte 360 ​​grados al cliente, desde la consultoría técnica hasta el mantenimiento, hasta la entrega final de repuestos industriales. Síguenos en nuestras redes sociales: LinkedIn:   / jaescompany   Facebook:   / jaescompany   Instagram:   / jaes_company   El silicio es el segundo elemento más abundante en la corteza terrestre después del oxígeno; es la arena de nuestros mares y el vidrio de nuestras ventanas; pero como hemos aprendido en nuestros videos anteriores también se explota por su característica de semiconductor. De hecho, es el elemento principal de los paneles solares, diodos, tiristores y transistores; estos últimos en particular (en su versión mosfet) son el componente fundamental para la realización de la unidad central de procesamiento, la que conocemos como CPU. En este video veremos cómo se produce una CPU, cómo funciona y por qué es la base de todos los dispositivo electrónicos digitales. Jaes, gracias a su experiencia de más de 10 años en el sector de suministros industriales, ofrece en su catálogo todo tipo de placa electrónica, PLC (Controlador Lógico Programable), PCB (Circuito Impreso) y DCS (Sistema de Control Distribuido), para poder crear sistemas de control industrial. Empecemos por lo infinitamente pequeño. Utilizando tecnologías sofisticadas, el silicio se purifica y se moldea en láminas finas llamadas “wafer”, donde luego se insertan átomos de diferentes elementos. Esta operación se llama “dopaje”. De esta manera, gracias a la presencia de impurezas en su red cristalina, el silicio se convierte en semiconductor. El silicio pertenece al grupo 14 de la tabla periódica de los elementos y tiene cuatro electrones de valencia, que forman una red cristalina muy regular. Si los átomos dopantes pertenecen a elementos del grupo 13 (por lo tanto a tres electrones de valencia), como el boro o el galio, se obtiene un semiconductor tipo P y se crea un agujero. Si, por el contrario, se utilizan materiales del grupo 15 (con cinco electrones de valencia) como fósforo o arsénico, se obtiene un semiconductor tipo N un electrón libre en la red cristalina. Un transistor Mosfet se compone de: un wafer de silicio dopado como se muestra, con una parte de semiconductor de tipo P y dos de tipo N una capa de óxido de silicio que funciona como aislante y de una capa conductora de silicio policristalino También hay tres terminales: el central está conectado al silicio policristalino y se llama "gate" mientras que los otros dos están conectados a las dos partes del wafer tipo N, y se denominan “source” y “drain”. El área de contacto entre un semiconductor de tipo P con un semiconductor de tipo N se denomina región de agotamiento. En esta zona, los electrones libres de la capa N llenarán los huecos en la capa P, creando un área donde no hay electrones ni huecos. Cuando se alcanza una situación de equilibrio, la región de agotamiento del lado N se carga positivamente y la región del lado P se carga negativamente. Por lo tanto, se genera un campo eléctrico, que forma una barrera para un interscambio adicional y se comporta como aislante. De hecho, si aplicamos una carga eléctrica en los dos terminales externos, la electricidad no puede fluir. Sin embargo, si agregamos una carga eléctrica al gate, se forma un campo eléctrico que atrae los electrones libres de la capa de tipo P hacia sí misma. De esta forma, cerca del gate, se forma una nueva región de tipo N que actúa como comunicación entre source y drain, para que pueda pasar la corriente eléctrica. Por lo tanto, el transistor Mosfet puede gestionar el paso de corriente y luego encenderse y apagarse. Esta simple operación es la base de toda la tecnología, donde cada encendido o apagado se interpreta como 0 y 1 que forman los códigos binarios de nuestros sistemas informáticos. Cada CPU tiene miles de millones de transistores dispuestos de forma diferente, para formar las puertas lógicas más diferentes. Las puertas lógicas colocadas en sucesión pueden resolver los problemas computacionales más difíciles. Además, cada segundo, los transistores se encienden y apagan a velocidades del orden de gigahercios (GHz), es decir, miles de millones de veces por segundo. Esta velocidad se llama “clock”, y cuanto más alta es, más performante puede ser la CPU, a costa de las temperaturas.

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