Arquitectura risc y cisc

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  • Publicado : 31 de agosto de 2010
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INTRODUCCION

En el presente documento se desarrolla la investigación desarrollada por parte del grupo de alumnos de la materia de microprocesadores. Esta investigación consta de los aspectos básicos de los que consta el modelo de Von Neumann, comparándolo también con la arquitectura Harvard.

A estas arquitecturas también se le suman otras dos arquitecturas como son: RISC y CISC, con susrespectivas definiciones, las deferencias que existen entre estos dos. También se mostraran algunos ejemplos de microprocesadores con estos dos tipos de arquitecturas.

OBJETIVOS:

• Conocer de que trata el modelo de Neumann y también su organización y funcionamiento de este.

• Identificar las diferencias que existen entre este modelo de Neumann y la estructura de Harvard.

•Definir la arquitectura RISC y CISC, establecer una comparación entre estas dos estructuras.

• Conocer microprocesadores con arquitecturas RISC y CISC.

DESARROLLO:

Modelo de Von Neumann

• Definición.

Es una familia de arquitecturas de computadoras que utilizan el mismo dispositivo de almacenamiento tanto para las instrucciones como para los datos.
La mayoría de computadorasmodernas están basadas en esta arquitectura, aunque pueden incluir otros dispositivos adicionales.
El término arquitectura de Von Neumann se definió a partir de un memorando escrito por el conocido matemático John Von Neumann en el que se proponía el concepto de programa almacenado. Dicho documento fue redactado en vistas a la construcción del sucesor de la computadora ENIAC y su contenido fuedesarrollado por John Presper Eckert, John William Mauchly, Arthur Burks y otros durante varios meses antes de que Von Neumann redactara el borrador del informe.

• Organización y funcionamiento.

Los ordenadores con esta arquitectura constan de cinco partes:

1. Unidad aritmético-lógica o ALU: es un circuito digital que calcula operaciones aritméticas (como suma, resta, multiplicación, etc.)y operaciones lógicas (si, y, o, no), entre dos números.

2. Unidad de control: es uno de los tres bloques funcionales principales en los que se divide una unidad central de procesamiento (CPU).

3. Memoria o almacenamiento: se refiere a los componentes de una computadora, dispositivos y medios de almacenamiento que retienen datos informáticos durante algún intervalo de tiempo.

4.Dispositivo de entrada/salida: también conocida como periféricos que son dispositivos externos que están conectados a una unidad central de proceso que sirven para conectarse con el mundo exterior

5. Bus de datos: que proporciona un medio de transporte de los datos entre las distintas partes.

Un ordenador con esta arquitectura realiza o emula los siguientes pasos secuencialmente:
1. Enciendeel ordenador y obtiene la siguiente instrucción desde la memoria en la dirección indicada por el contador de programa y la guarda en el registro de instrucción.
2. Aumenta el contador de programa en la longitud de la instrucción para apuntar a la siguiente.
3. Decodifica la instrucción mediante la unidad de control. Ésta se encarga de coordinar el resto de componentes del ordenador pararealizar una función determinada.
4. Se ejecuta la instrucción. Ésta puede cambiar el valor del contador del programa, permitiendo así operaciones repetitivas. El contador puede cambiar también cuando se cumpla una cierta condición aritmética, haciendo que el ordenador pueda 'tomar decisiones', que pueden alcanzar cualquier grado de complejidad, mediante la aritmética y lógica anteriores.5. Vuelve al paso 1

• Cuadro comparativo entre arquitectura Neumann y Harvard

|Arquitectura Neumann |Arquitectura Harvard |
|utilizan el mismo dispositivo de almacenamiento tanto para las |utilizaban dispositivos de almacenamiento físicamente separados |
|instrucciones como para los datos...
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