FUTURO EN LA NAVEGACION AUTOMOTRIZ Realizado por: Andrés Felipe Otálora
FUTURO EN LA NAVEGACION
AUTOMOTRIZ
Realizado por:
Andrs Felipe Otlora
NAVEGACION AUTOMOTRIZ
Sistemas de 64bits, multincleo y las autopistas?
En el mundo de la computacin omos hablar de la velocidad de los procesadores
(frecuencia), de sistemas de 32bits, 64bits; de sistemas multincleo, etc. Pero en realidad
qu quiere decir todo esto. Cmo se relacionan entre s. Mucha gente hasta cree que si
tienen ms ncleos van a duplicar su sistema de 64bits a 128bits, a 256bits, etc. Desde
luego nada ms falso que eso. Haciendo una analoga para entender primero lo de los
64bits. Es como si tuviramos una autopista con cuatro carriles donde los coches corren
digamos 100km/h. Supongamos que esos 4 carriles representan los bits, los 32bits.
Un sistema de 64bits equivaldra a tener la autopista con 8 carriles, aunque los
automviles seguiran corriendo a la misma velocidad, pero habra un aumento del flujo de
autos, en nuestro caso sera ms flujo de informacin.
Ahora, aumentar el nmero de ncleos es como si creramos ms autopistas pero el
nmero de carriles sera igual (8 carriles por autopista). Es decir, son parmetros
diferentes. Lo mismo pasara con la velocidad, no cambiara. Para cambiar la velocidad
eso ya correspondera a la frecuencia de cada ncleo.
Alrededor de 1994 se hizo la transicin entre los 16 y 32 bits (se pas de 2 a 4 carriles
siguiendo con nuestro ejemplo). Hoy despus de ms de 10 aos, 2007, estamos en la
transicin de los 32 a los 64 bits (de 4 a 8 carriles). En este tiempo hemos notado que la
guerra entre los procesadores era por alcanzar las frecuencias ms altas (la velocidad
ms alta de los coches en la autopista). Sin embargo se han topado con dificultades para
alcanzar velocidades cada vez mayores que se estanc esto (siguiendo nuestra analoga
en Aportatips, los coches se desbocaban o se incendiaban de tan rpido que iban). De ah
la cada de Intel con sus ltimas Pentium. No poda mantener la Ley de Moore (de
duplicar el rendimiento cada dos aos aproximadamente) a la que nos tena tan
acostumbrados sin cambiar el enfoque. Cosa que AMD aprovech.
As que la solucin fue buscar otros caminos como hacer ms autopistas. As que ahora
pues entramos en esa nueva era, de aumentar principalmente el nmero de ncleos (las
autopistas) ms que los otros parmetros, claro, sin descuidarlos pues se siguen
mejorando pero no al ritmo como seguramente ser lo de los ncleos.
Microprocesador
El microprocesador (o simplemente procesador) es el circuito integrado central y ms
complejo de un sistema informtico; a modo de ilustracin, se le suele asociar por
analoga como el cerebro de un computador. Es uncircuito integrado constituido por
millones de componentes electrnicos. Constituye la unidad central de
procesamiento (CPU) de un PC catalogado como microcomputador.
Es el encargado de ejecutar los programas; desde el sistema operativo hasta
las aplicaciones de usuario; slo ejecuta instrucciones programadas en lenguaje de bajo
nivel, realizando operaciones aritmticas y lgicassimples, tales
como sumar, restar, multiplicar, dividir, las lgicas binarias y accesos a memoria.
Esta unidad central de procesamiento est constituida, esencialmente, por registros,
una unidad de control, unaunidad aritmtico lgica (ALU) y una unidad de clculo en coma
flotante(conocida antiguamente como co-procesador matemtico).
El microprocesador est conectado, generalmente, mediante un zcalo especfico a
la placa base de la computadora. Normalmente, para su correcto y estable
funcionamiento, se le adosa un sistema de refrigeracin, que consta de un disipador de
calor fabricado en algn material de alta conductividad trmica, como cobre oaluminio, y
de uno o ms ventiladores que fuerzan la expulsin del calor absorbido por el disipador;
entre ste ltimo y la cpsula del microprocesador suele colocarse pasta trmica para
mejorar la conductividad trmica.
Existen otros mtodos ms eficaces, como la refrigeracin lquida o el uso de clulas
peltier para refrigeracin extrema, aunque estas tcnicas se utilizan casi exclusivamente
para aplicaciones especiales, tales como en las prcticas de overclocking.
La medicin del rendimiento de un microprocesador es una tarea compleja, dado que
existen diferentes tipos de "cargas" que pueden ser procesadas con diferente efectividad
por procesadores de la misma gama. Una mtrica del rendimiento es la frecuencia de
reloj que permite comparar procesadores con ncleos de la misma familia, siendo este un
indicador muy limitado dada la gran variedad de diseos con los cuales se comercializan
los procesadores de una misma marca y referencia. Un sistema informtico de alto
rendimiento puede estar equipado con varios microprocesadores trabajando en paralelo, y
un microprocesador puede, a su vez, estar constituido por varios ncleos fsicos o lgicos.
Un ncleo fsico se refiere a una porcin interna del microprocesador cuasi-independiente
que realiza todas las actividades de una CPU solitaria, un ncleo lgico es la simulacin
de un ncleo fsico a fin de repartir de manera ms eficiente el procesamiento. Existe una
tendencia de integrar el mayor nmero de elementos dentro del propio procesador,
aumentando as su eficiencia energtica y la miniaturizacin. Entre los elementos
integrados estn las unidades de punto flotante, controladores de la memoria RAM,
controladores de buses y procesadores dedicados de video.
Rendimiento
El rendimiento del procesador puede ser medido de distintas maneras, hasta hace pocos
aos se crea que la frecuencia de reloj era una medida precisa, pero ese mito, conocido
como mito de los megahertzios se ha visto desvirtuado por el hecho de que los
procesadores no han requerido frecuencias ms altas para aumentar su potencia de
cmputo.
Durante los ltimos aos esa frecuencia se ha mantenido en el rango de los 1,5 GHz a
4 GHz, dando como resultado procesadores con capacidades de proceso mayores
comparados con los primeros que alcanzaron esos valores. Adems la tendencia es a
incorporar ms ncleos dentro de un mismo encapsulado para aumentar el rendimiento
por medio de una computacin paralela, de manera que la velocidad de reloj es un
indicador menos fiable an. De todas maneras, una forma fiable de medir la potencia de
un procesador es mediante la obtencin de las Instrucciones por ciclo
Medir el rendimiento con la frecuencia es vlido nicamente entre procesadores con
arquitecturas muy similares o iguales, de manera que su funcionamiento interno sea el
mismo: en ese caso la frecuencia es un ndice de comparacin vlido. Dentro de una
familia de procesadores es comn encontrar distintas opciones en cuanto a frecuencias
de reloj, debido a que no todos los chips de silicio tienen los mismos lmites de
funcionamiento: son probados a distintas frecuencias, hasta que muestran signos de
inestabilidad, entonces se clasifican de acuerdo al resultado de las pruebas.
Esto se podra reducir en que los procesadores son fabricados por lotes con diferentes
estructuras internas atendidendo a gamas y extras como podra ser una memoria cach
de diferente tamao, aunque no siempre es as y las gamas altas difieren muchsimo ms
de las bajas que simplemente de su memoria cach. Despus de obtener los lotes segn
su gama, se someten a procesos en un banco de pruebas, y segn su soporte a las
temperaturas o que vaya mostrando signos de inestabilidad, se le adjudica una
frecuencia, con la que vendr programado de serie, pero con prcticas de overclock se le
puede incrementar
La capacidad de un procesador depende fuertemente de los componentes restantes del
sistema, sobre todo del chipset, de la memoria RAM y del software. Pero obviando esas
caractersticas puede tenerse una medida aproximada del rendimiento de un procesador
por medio de indicadores como la cantidad de operaciones de coma flotante por unidad
de tiempo FLOPS, o la cantidad de instrucciones por unidad de tiempo MIPS. Una medida
exacta del rendimiento de un procesador o de un sistema, es muy complicada debido a
los mltiples factores involucrados en la computacin de un problema, por lo general las
pruebas no son concluyentes entre sistemas de la misma generacin.
EQUIPAMIENTO DE AUTOMOVILES CON PROCESADORES
Aprovechando el marco de Consumer Electronics Show (CES) el fabricante de
microprocesadores de alto desempeo para desplegar grficos, Nvidia, anunci una
alianza con la compaa automotriz BMW para incluir sus chips en todos los modelos de
nueva generacin.
Dicha alianza permitir que BMW integre los procesadores de Nvidia en el sistema iDrive
que muestra en una pantalla reportes sobre la ejecucin de diversas funciones del
automvil. De esta manera, iDrive desplegar mejores grficos con modelos detallados
del terreno, objetos visuales de alta resolucin, reporte de trfico en tiempo real e
informacin de navegacin.
De acuerdo con Nvidia, el uso de su GPU en el sistema de BMW servir para mejorar la
interfaz de grficos y contar con un tiempo de respuesta ms rpido. Esto brindar al
usuario mayor seguridad al tomar una decisin al volante, asegura la compaa.
Dichas innovaciones estarn disponibles para la Serie 7, Serie 5, Serie 3, lnea Mini
Cooper y la Serie-X de vehculos deportivos, aseguraron.
En la actualidad el iDrive de BMW permite al usuario controlar distintos tipos de funciones
a travs de un reducido nmero de botones colocados alrededor y en el volante. Teniendo
control sobre limpiaparabrisas, iluminacin, sonido, comunicacin, direccin de velocidad
y navegacin.
Un segundo control ubicado en la parte trasera del auto permite a los pasajeros utilizar el
entretenimiento multimedia y sistemas de navegacin.
Audi se potenciar con procesadores Nvidia
Automviles del fabricante alemn incorporarn en 2013 tecnologa utilizada en tabletas y
smartphones. El acuerdo fue presentado en la feria de mayor renombre en el calendario
geek.
NVidia present en CES 2012, la feria de tecnologa que se desarrolla en Las Vegas, un
acuerdo con Audi gracias al cual toda la gama de vehculos de la casa germana
incorporar a partir de 2013 el procesador Tegra 3, motor informtico que potenciar el
rendimiento de las computadoras en ellos integradas.
Segn afirma el desarrollador, la integracin del procesador con los sistemas de
informacin del vehculo proveer a los usuarios grficos ms realistas en los paneles de
navegacin, brindar datos en forma ms dinmica y, consecuentemente, aadir
seguridad a la conduccin.
Tegra 3 es un procesador que incorpora una CPU ARM de cuatro ncleos, adems de
motores dedicados al despliegue de audios, imgenes y videos. Posee un desarrollo que
apunta a la eficiencia en trminos energticos, el cual permite desplegar procesos
rpidos, estableciendo menores exigencias para los medios fsicos. Lo utilizan equipos de
compaas como Asus, Lenovo y Acer, entre otras.
Intel quiere procesadores Atom en nuestros automviles
Intel est ampliando el mercado de sus procesadores Atom, porque ahora adems de
aplicarlos en netbooks y smartphones est apuntando a los automviles de lujo.
Esta no es la primera vez que Intel aboga por sus procesadores ante la industria
automotriz, pero esta vez Intel parece estar apuntando muy bien sus dardos al querer
integrar procesadores Atom de la serie Z5xx en soluciones y sistemas de navegacin
satelital, servicios complementarios basados en geolocalizacin, y hasta en los sistemas
de entretenimiento que despliegan imgenes en 2D y 3D de baja complejidad y
aceleracin de vdeos.
A su vez los procesadores Intel Atom podran permitirnos disfrutar servicios y aplicaciones
similares a las que podemos obtener con un subnotebook como acceder a nuestro correo
electrnico, mensajera de texto o acceder a internet en conjunto con dispositivos de
conectividad de internet mvil, con lo que podramos hacer cosas como leer FayerWayer
o ver un vdeo en youtube mientras ests en un embotellamiento.
Nvidia esta impulsando la innovacin
LA INFORMTICA ES VISUAL, INCLUSO EN EL COCHE:
La computacin est cada vez ms visual, incluso en el coche. Los procesadores NVIDIA
ofrecen recursos cambiantes y rendimiento para transformar la informacin y el
entretenimiento, asistir al conductor y ofrecer un conjunto de instrumentos digitales:
> Grficos en 3D extremadamente realistas y funciones multimedia avanzadas.
> Interfaces de usuario aceleradas con calidad excepcional.
> Alto nivel de integracin que permite construir mltiples funciones en una nica
plataforma.
> Hardware para el mercado automotriz.
> Conjunto completo de herramientas para construir rpidamente interfaces de usuario
atractivas.
> Bajo consumo de energa.
> Ms desempeo de punto flotante.
PARA INFORMACIN Y ENTRETENIMIENTO:
Mapas en 3D y terrenos realistas. Interfaces de usuario rpidas y de gil respuesta.
Reproduccin fluida de video. Audio de alta calidad. Los procesadores NVIDIA mueven
los sistemas de informacin y entretenimiento ms avanzados de la actualidad y del
futuro.
PARA CONJUNTOS DE INSTRUMENTOS DIGITALES:
Los medidores y selectores analgicos tradicionales se estn volviendo digitales y exigen
los ms elevados niveles de fidelidad. Al mismo tiempo, la lnea entre la consola central y
el conjunto de instrumentos se est volviendo cada vez ms difusa, exigiendo cada vez
ms del sistema grfico. Los recursos en 3D ultrarrealistas y la potencia de renderizacin
de los procesadores NVIDIA para automviles hacen realidad los conjuntos de
instrumentos digitales fluidos, realistas y personalizables.
En todos los automviles resulta necesario la presencia de ciertos instrumentos o seales
de control en el tablero, al alcance de la vista, que permitan al conductor mantener la
vigilancia de su funcionamiento con seguridad y cumpliendo con los reglamentos de
trnsito vigentes. Aunque es variable el modo de operar y la cantidad de estos indicadores
de un vehculo a otro en general pueden clasificarse en cuatro grupos:
-Instrumentos para el control de los ndices de funcionamiento tcnico del coche.
-Instrumentos para indicar los ndices de circulacin vial.
-Seales de alarma.
-Seales de alerta.
Instrumentos de control tcnico.
Lo comn es que en el tablero puedan existir los siguientes:
-Indicador de la temperatura del refrigerante del motor.
-Indicador del nivel de combustible en el depsito.
-Indicador del nivel de carga del acumulador.
-Indicador de la presin del aceite lubricante en el motor.
-Indicador de la velocidad de giro del motor.
Indicador de la presin de los neumticos.
Instrumentos para el control vial.
Normalmente son dos los indicadores:
-Indicador de la velocidad de circulacin (velocmetro).
-Indicador de la distancia recorrida (odmetro).
En algunos casos, especialmente en las mquinas de la construccin y agrcolas el
velocmetro no existe y el odmetro est sustituido por un contador de horas de trabajo
Seales de alarma
Estas seales pueden ser luminosas, sonoras o ambas, y estn destinadas a mostrar
alarma en caso de fallo de alguno de los sistemas vitales para la seguridad vial o la
integridad del automvil. Las mas comn es que estas seales den la alarma cuando:
-Falle el sistema de frenos.
-Exista valor bajo o nulo de la presin de aceite del motor.
-Exista valor bajo del nivel de combustible en el depsito.
-El generador no est produciendo electricidad.
-La temperatura del motor est demasiado alta.
-Avera en el sistema de inyeccin de gasolina.
ASISTENCIA AL CONDUCTOR
El tremendo poder de procesamiento visual de los procesadores NVIDIA cambiar
radicalmente el modo en que la gente conduce mediante la visin computarizada y la
realidad ampliada. Las seales de trnsito, los puntos ciegos y la deteccin de cambio de
carril, los monitores de alerta para el conductor, el estacionamiento asistido y la visin
nocturna son todas experiencias que pueden beneficiarse de la plataforma de asistencia
al conductor que funciona con NVIDIA.
Audi ha sido un socio de estreno para NVIDIA en los ltimos 5 aos. Durante este tiempo
las dos compaas han conseguido algunos avances tecnolgicos impresionantes en la
industria automotrz, incluyendo el primer sistema de navegacin 3D del mundo con
Google Earth y una "zona de doble" sistema de entretenimiento que permite dos videos
que se muestren de forma simultnea en diferentes pantallas.
En el Consumer Electronics Show del ao pasado en Las Vegas (CES 2011), el
Presidente de Audi el Sr. Rupert Stadler y CEO de NVIDIA, Jen-Hsun Huang,
demostraron un concepto de diseo para el tablero de instrumentos del futuro.
Anteriormente, en 2010, Audi y NVIDIA, destacaron la labor que las dos empresas han
estado haciendo en el rea de informacin y entretenimiento.