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Description
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over 8 years ago
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ARQUITECTURA DE LA COMPUTADORA
- La arquitectura de computadoras es el diseño conceptual y la estructura operacional fundamental
de un sistema que conforma una computadora. Es decir, es un modelo y una descripción funcional
de los requerimientos y las implementaciones de diseño para varias partes de una computadora, con
especial interés en la forma en que la unidad central de proceso (CPU) trabaja internamente y
accede a las direcciones de memoria.
- CLASIFICACIÓN
- Procesador
- Es el cerebro del sistema, encargado de procesar todos los datos e informaciones. A pesar de que es
un dispositivo muy sofisticado no puede llegar a hacer nada por sí solo. Para hacer funcionar a este
necesitamos algunos componentes más como lo son memorias, unidades de disco, dispositivos de
entrada/salida y los programas.
- 1.Nivel de Componente. Los elementos de este nivel son difusiones de
impurezas tipo P y de tipo N en silicio, polisilicio cristalino y difusiones de
metal que sirven para construir los transistores.
- 2. Nivel Electrónico. Los componentes son transistores,
resistencias, condensadores y diodos construidos con las
difusiones del nivel anterior.
- 3. Nivel Digital. Se describe mediante unos y ceros son
las puertas lógicas, biestables y otros módulos tanto
combinacionales como secuenciales.
- 4. Nivel RTL. El nivel de transferencia
de registros RTL será el preferido para
la descripción de los computadores.
- 5. Nivel PMS. Este nivel es el más
alto de la jerarquía. Las siglas PMS
provienen del ingles Processor
Memory Switch.
- 5. Nivel PMS. Este nivel es el más
alto de la jerarquía. Las siglas PMS
provienen del ingles Processor
Memory Switch.
- 4. Nivel RTL. El nivel de transferencia
de registros RTL será el preferido para
la descripción de los computadores.
- 3. Nivel Digital. Se describe mediante unos y ceros son
las puertas lógicas, biestables y otros módulos tanto
combinacionales como secuenciales.
- 2. Nivel Electrónico. Los componentes son transistores,
resistencias, condensadores y diodos construidos con las
difusiones del nivel anterior.
- 1.Nivel de Componente. Los elementos de este nivel son difusiones de
impurezas tipo P y de tipo N en silicio, polisilicio cristalino y difusiones de
metal que sirven para construir los transistores.
- Es el cerebro del sistema, encargado de procesar todos los datos e informaciones. A pesar de que es
un dispositivo muy sofisticado no puede llegar a hacer nada por sí solo. Para hacer funcionar a este
necesitamos algunos componentes más como lo son memorias, unidades de disco, dispositivos de
entrada/salida y los programas.
- Procesador
- Arquitectura Clásica de un Computador Modelo Von Neumann
- la arquitectura Von Neumann tiene sus orígenes en el trabajo del matemático John Von Neumann
desarrollado con John Mauchly y John P. Eckert y divulgado en 1945 en la Moore School de la
Universidad de Pensilvania, Estados Unidos, en el que se presentaba e EDVAC ( Electronic Discrete
Variable Automatic Computer). De aquí surgió la arquitectura del programa almacena en memoria y
búsqueda/ejecución secuencial de instrucciones. En términos generales una computadora tiene que
realizar 3 funciones: ü Procesamiento de Datos ü Almacenamiento de Datos ü Transferencia de Dato
- CPU (por el acrónimo en inglés de central processing unit) : La unidad central de proceso es el
corazón del computador. Controla el flujo de datos, los procesa, y gobierna el secuenciamiento de las
acciones en todo el sistema.
- Memoria: es la responsable del almacenamiento de datos.
- Entrada/Salida: transfiere datos entre el entorno exterior y el computador.
- Sistema de interconexión: Buses; es el mecanismo que permite el flujo de datos entre la CPU, la
memoria y los módulos de entrada/salida.
- Periféricos: estos dispositivos son los que permiten la entrada de datos al computador, y la salida de
información una vez procesada.
- Periféricos: estos dispositivos son los que permiten la entrada de datos al computador, y la salida de
información una vez procesada.
- Sistema de interconexión: Buses; es el mecanismo que permite el flujo de datos entre la CPU, la
memoria y los módulos de entrada/salida.
- Entrada/Salida: transfiere datos entre el entorno exterior y el computador.
- Memoria: es la responsable del almacenamiento de datos.
- CPU (por el acrónimo en inglés de central processing unit) : La unidad central de proceso es el
corazón del computador. Controla el flujo de datos, los procesa, y gobierna el secuenciamiento de las
acciones en todo el sistema.
- la arquitectura Von Neumann tiene sus orígenes en el trabajo del matemático John Von Neumann
desarrollado con John Mauchly y John P. Eckert y divulgado en 1945 en la Moore School de la
Universidad de Pensilvania, Estados Unidos, en el que se presentaba e EDVAC ( Electronic Discrete
Variable Automatic Computer). De aquí surgió la arquitectura del programa almacena en memoria y
búsqueda/ejecución secuencial de instrucciones. En términos generales una computadora tiene que
realizar 3 funciones: ü Procesamiento de Datos ü Almacenamiento de Datos ü Transferencia de Dato
- Unidad Central de Procesamiento
- Controla el funcionamiento de los elementos de un computador. Desde que el sistema es
alimentado por una corriente, este no deja de procesar información hasta que se corta dicha
alimentación.
- Unidad de Control (UC): La unidad de control se encarga de leer de la memoria las instrucciones que
debe de ejecutar y de secuenciar el acceso a los datos y operaciones a realizar por la unidad de
proceso.
- Registros Internos: el almacenamiento de los resultados a la ejecución de las instrucciones en la
memoria principal podría ser lento y excesivamente tendría muchos datos en el sistema de
interconexión con la memoria, con lo que el rendimiento bajaría.
- 1. Contador de programa.- se encarga de almacenar la dirección de la siguiente instrucción a
ejecutar. 2. Registro de Instrucción.- se almacena la instrucción capturado en memoria y la que se
está ejecutando. 3. Registro de Estado.- compuesto por una serie de bits que informan el resultado
obtenido en la última operación de la ALU. 4. Registro Acumulador.- algunos CPU’s realizan
operaciones aritméticas en un registro llamado acumulador, su función es la de almacenar los
resultados de las operaciones aritméticas y lógicas.
- 1. Contador de programa.- se encarga de almacenar la dirección de la siguiente instrucción a
ejecutar. 2. Registro de Instrucción.- se almacena la instrucción capturado en memoria y la que se
está ejecutando. 3. Registro de Estado.- compuesto por una serie de bits que informan el resultado
obtenido en la última operación de la ALU. 4. Registro Acumulador.- algunos CPU’s realizan
operaciones aritméticas en un registro llamado acumulador, su función es la de almacenar los
resultados de las operaciones aritméticas y lógicas.
- Registros Internos: el almacenamiento de los resultados a la ejecución de las instrucciones en la
memoria principal podría ser lento y excesivamente tendría muchos datos en el sistema de
interconexión con la memoria, con lo que el rendimiento bajaría.
- Unidad de Control (UC): La unidad de control se encarga de leer de la memoria las instrucciones que
debe de ejecutar y de secuenciar el acceso a los datos y operaciones a realizar por la unidad de
proceso.
- Controla el funcionamiento de los elementos de un computador. Desde que el sistema es
alimentado por una corriente, este no deja de procesar información hasta que se corta dicha
alimentación.
- Memoria
- En la memoria se almacena el
programa y los datos que va a
ejecutar el CPU. Las instrucciones
son códigos binarios
interpretados por la unidad de
control, los datos de igual manera
se almacenan de forma binaria.
- Periféricos.
- Se entenderán todos aquellos dispositivos
que son necesarios para suministrar datos
a la computadora o visualizar los
resultados.
- Se entenderán todos aquellos dispositivos
que son necesarios para suministrar datos
a la computadora o visualizar los
resultados.
- Periféricos.
- Entrada/Salida
- Como sabemos una computadora tiene
dispositivos de entrada y salida como son los
que contiene el gabinete, disco duro, placa
madre, unidades de CD o DVD, etc.
- Sistema de Interconexión: Buses.
- La conexión de los diversos componentes de una computadora, tales como
discos duros, tarjetas madres, unidades de CD, teclados, ratones, etc. se
efectúan a través de los buses. Un bus se define como un enlace de
comunicación compartido que usa múltiples cables para conectar
subsistemas.
- Buses de datos: es el que se utiliza para transmitir datos entre los diferentes dispositivos del
computador. · Buses de Direcciones: sirve para indicar la posición del dato que se requiere acceder. ·
Bus de Control: sirven para seleccionar al emisor y al receptor en una transacción del bus. · Bus de
alimentación: sirve para proporcionar a los dispositivos voltajes distintos.
- Buses de datos: es el que se utiliza para transmitir datos entre los diferentes dispositivos del
computador. · Buses de Direcciones: sirve para indicar la posición del dato que se requiere acceder. ·
Bus de Control: sirven para seleccionar al emisor y al receptor en una transacción del bus. · Bus de
alimentación: sirve para proporcionar a los dispositivos voltajes distintos.
- La conexión de los diversos componentes de una computadora, tales como
discos duros, tarjetas madres, unidades de CD, teclados, ratones, etc. se
efectúan a través de los buses. Un bus se define como un enlace de
comunicación compartido que usa múltiples cables para conectar
subsistemas.
- Como sabemos una computadora tiene
dispositivos de entrada y salida como son los
que contiene el gabinete, disco duro, placa
madre, unidades de CD o DVD, etc.
- En la memoria se almacena el
programa y los datos que va a
ejecutar el CPU. Las instrucciones
son códigos binarios
interpretados por la unidad de
control, los datos de igual manera
se almacenan de forma binaria.
- CLASIFICACIÓN
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