arquitectura del computador

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INTRODUCCIÓN A LAS
COMPUTADORAS
CONTENIDO DEL CAPÍTULO
12.1 Una computadora básica
12.2 Microprocesadores
12.3 Una familia específica de
microprocesadores
12.4 Programación de computadoras
12.5 Interrupciones
12.6 Acceso directo a memoria (DMA)
12.7 Interfaces internas
12.8 Buses estándar

OBJETIVOS DEL CAPÍTULO
■Nombrar las unidades básicas de una computadora.
■ Indicar los elementos básicos de un microprocesador.
■ Explicar el funcionamiento básico de una CPU
de Intel
■ Explicar la arquitectura básica del microprocesador Intel.
■ Explicar la operación de bus multiplexada del
microprocesador Intel.
■ Analizar el modelo software de los procesadores
Pentium de Intel.

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■ Describir un programa de lenguaje ensamblador
simple.
■ Describir los siete grupos de instrucciones para
el procesador Intel.
■ Diferenciar entre lenguaje ensamblador y lenguaje máquina.
■ Comparar los mecanismos de E/S con sondeo,
E/S dirigida por interrupciones e interrupciones
software.
■ Describir las funciones de los dispositivos PIC y
PPI.
■ Definir yexplicar las ventajas del mecanismo
DMA.
■ Explicar la comunicación con las distintas funciones mediante el uso de los sistemas de bus.
■ Definir las características básicas y aplicaciones
de los estándares PCI e ISA de bus interno.
■ Definir las características básicas y aplicaciones de los estándares RS-232C, IEEE 1394
(FireWire), USB, IEEE 488 (GPIB) y SCSI de
bus externo.

PALABRASCLAVE
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Puerto
Programa
CPU
Interrupciones
Periféricos
Microprocesador
Bus de direcciones
Bus de datos
Bus de control
Lenguaje máquina
Lenguaje ensamblador

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Lenguaje de alto nivel
Triestado
Módem
FireWire
USB
GPIB
SCSI

INTRODUCCIÓN
Este capítulo proporciona una breve introducción a
las computadoras, microprocesadores ybuses.
Naturalmente, el tratamiento que se hace en este
único capítulo debe forzosamente estar limitado,
porque podrían fácilmente dedicarse uno o más capítulos a cada uno de los temas cubiertos en las distintas secciones. Sin embargo, recuerde que nuestro
propósito es simplemente proporcionar una introducción básica a estos temas. El tratamiento completo
del tema de las computadoras y losmicroprocesadores se realiza normalmente en un curso posterior.
Para obtener más información acerca de los microprocesadores, incluyendo las hojas de características,
visite el sitio web de Intel en www.intel.com.
Analizaremos brevemente las familias de microprocesadores de Intel. Utilizaremos el procesador
8086/8088 de Intel como "modelo" para ilustrar los
conceptos básicos sobremicroprocesadores, describiendo con algo más de detalle las mejoras posteriores experimentadas hasta el desarrollo de la familia
Pentium. El 8086/8088 fue la primera generación de
la familia 80X86. Aunque el Pentium es más potente y posee numerosas características avanzadas, está
relacionado con las familias anteriores tanto en lo
que respecta a la arquitectura cuanto en lo que se
refiere a las funcionesbásicas, como por ejemplo la
estructura de registros.

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780 ■ INTRODUCCIÓN A LAS COMPUTADORAS

12.1 UNA COMPUTADORA BÁSICA
Hay computadoras de propósito especial que permiten controlar diversas funciones en los automóviles
o electrodomésticos, controlar procesos de fabricación en las fábricas, proporcionar juegos con propósitos deentretenimiento o actuar como control de sistemas de navegación tales como GPS (Global
Position System, sistema de posicionamiento global) por nombrar sólo unas cuantas áreas. Sin embargo, el tipo de computadora más familiar es la computadora de propósito general que puede programarse para realizar numerosas tareas distintas.
Al finalizar esta sección, el lector deberá ser capaz de:
■ Describir...