Resumen
- Los coprocesadores matemáticos revolucionaron el rendimiento de la CPU al utilizar chips especializados dedicados a los cálculos matemáticos.
- Modelos innovadores como el Intel 8087 mejoraron las capacidades de las computadoras personales, permitiéndoles realizar tareas complejas que antes estaban reservadas a sistemas más grandes.
- Empresas como Cyrix surgieron como formidables contendientes en el campo de los coprocesadores matemáticos, desafiando el dominio de Intel.
En la informática moderna, se espera que la CPU y la GPU gestionen hábilmente cualquier operación matemática sin problemas. Sin embargo, en los primeros días de las computadoras personales, los usuarios a veces necesitaban incorporar un chip adicional, conocido como coprocesador matemático, para aumentar el rendimiento.
¿Qué es exactamente un coprocesador matemático?
Un coprocesador matemático, comúnmente conocido como FPU (unidad de coma flotante), es un microprocesador especializado dedicado a mejorar la eficiencia y precisión de los cálculos matemáticos para la CPU a la que complementa. Por ejemplo, el Intel 80387SX funciona como coprocesador matemático para la CPU 80386SX.
Si adquirió una computadora 80386SX y luego enfrentó la necesidad de realizar cálculos matemáticos avanzados, agregar el 80387SX a su zócalo de placa base designado proporcionaría una aceleración sustancial en las operaciones de punto flotante.
El término “coma flotante” se refiere a los cálculos que involucran valores decimales, a diferencia de las matemáticas “enteras”, que se limitan a los números enteros. Los cálculos de punto flotante son fundamentales para la precisión y son esenciales en varios campos, como la ciencia y la ingeniería. Hoy en día, respaldan numerosas aplicaciones de software, especialmente en juegos, lo que genera términos como gigaflop y teraflop, donde “FLOP” significa una “operación de punto flotante”.
Los coprocesadores no se limitaban únicamente a los cálculos de punto flotante; también facilitaban el procesamiento de señales y se encargaban de las tareas de entrada/salida (E/S) entre los distintos componentes del ordenador. Aunque la CPU principal podía gestionar estas funciones, a menudo carecía de eficiencia para realizarlas.
El origen de los coprocesadores matemáticos de escritorio
Aunque el concepto de procesadores especializados para funciones matemáticas específicas prevalecía en el ámbito de los mainframes y minicomputadoras, recién se convirtió en una característica destacable de la informática doméstica a fines de los años 1970 y principios de los años 1980. En ese momento, el panorama de la informática doméstica todavía estaba en sus inicios.
Un ejemplo emblemático de un coprocesador matemático fue el Intel 8087, presentado en 1980 como una mejora opcional de los procesadores Intel 8086 y 8088, que impulsaron las primeras computadoras personales de IBM. Esta innovación permitió que incluso las computadoras de escritorio de nivel básico realizaran tareas exigentes que antes requerían sistemas más costosos y de mayor tamaño.
Otros fabricantes pronto siguieron adelante con sus ofertas; Motorola, por ejemplo, presentó el 68881, diseñado para sus procesadores de la serie 68000, que equipaban los primeros modelos de computadoras Apple Macintosh y Amiga.
Aparición de coprocesadores matemáticos de terceros
El zócalo de coprocesador abierto disponible en los ordenadores domésticos se convirtió en una oportunidad atractiva que algunas empresas no podían pasar por alto. Cyrix fue una de las pioneras, lanzando sus Cyrix FasMath 83D87 y 83S87, que supusieron una competencia significativa para las opciones de coprocesador de Intel. Esto marcó el comienzo de una historia polémica en la que Cyrix se encontró frecuentemente en desacuerdo con Intel, lo que culminó con la producción continua de sus CPU, incluida la notable 6x86MX.
Mientras tanto, surgieron coprocesadores especializados que sobresalían en aplicaciones específicas. Un excelente ejemplo es el Weitek Abacus FPU , utilizado por software avanzado como Autodesk Renderman para diseño 3D mucho antes de la llegada de las GPU dedicadas.
A finales de los años 90, la era de los coprocesadores independientes prácticamente había pasado a la historia. Las CPU y GPU modernas ahora manejan cálculos de punto flotante sin problemas dentro de paquetes de procesadores integrados. Hoy en día, una computadora personal puede presumir de tener numerosas CPU; mi computadora portátil, por ejemplo, cuenta con 24 procesadores, lo que continúa con el legado del coprocesamiento en la informática.
Preguntas frecuentes
1. ¿Qué papel juega un coprocesador matemático en la informática moderna?
Si bien los coprocesadores matemáticos alguna vez fueron esenciales, las CPU y GPU modernas están diseñadas para realizar cálculos complejos de manera eficiente sin necesidad de chips separados. Sin embargo, comprender el papel histórico de los coprocesadores matemáticos brinda un contexto valioso para los sistemas de procesamiento integrados actuales.
2. ¿Puedo seguir utilizando coprocesadores matemáticos hoy en día?
En general, los coprocesadores matemáticos no son compatibles con los sistemas informáticos modernos porque fueron diseñados para arquitecturas antiguas específicas. La mayoría de las funcionalidades han sido asimiladas a las CPU y GPU contemporáneas.
3. ¿Cómo cambiaron los coprocesadores matemáticos el panorama de la informática personal?
Los coprocesadores matemáticos permitieron a los ordenadores personales realizar cálculos matemáticos complejos que antes estaban reservados para sistemas más potentes y costosos. Esta accesibilidad impulsó el crecimiento de la informática en diversos campos, contribuyendo a la evolución de los sistemas de escritorio hacia las máquinas multifuncionales de las que dependemos hoy.
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