Arquitectura

INSTITUTO TECNOLOGICO DE TUXTLA GUTIÉRREZ

TEMA: UNIDAD I DE ARQUITECTURA DE LA COMPUTACIÓN

CARRERA: ING. SISTEMAS COMPUTACIONALES

LÓPEZ NAÑEZ DIANA KAREN

04 de marzo de 2011
Tuxtla Gutiérrez, Chiapas

INTRODUCCIÓN

Hay una gran variedad de sistemas que pueden recibir correctamente el nombre de computador, desde microprocesadores de un solo chip, que cuestan unos pocos dólares, asupercomputadores que cuestan decenas de millones de dólares. Esta variedad es patente no solo en costes sino en tamaño, prestaciones y aplicaciones.

Segundo, el rápido ritmo de cambio que ha caracterizado siempre a la tecnología de computadores continúa sin pausa. Estos cambios cubren todos los aspectos de la tecnología de computadores. Desde la tecnología subyacente de circuitos integrados,usados para construir componentes de computadores, hasta el creciente uso de conceptos de organización paralela para combinar esos componentes.

A pesar de la variedad y el ritmo de cambio en el campo de los computadores, se aplican sistemáticamente ciertos conceptos fundamentales. La aplicación de estos conceptos depende del desarrollo actual de la tecnología y de los objetivos enprecio-aplicación del diseñador. La intención de este libro es ofrecer un concienzudo análisis de los fundamentos de la arquitectura y organización de los computadores y relacionar estos con materias de diseño actuales. Este capítulo introduce la aproximación descriptiva que se va a considerar.

1.1 Modelos de arquitecturas de cómputo.

Actualmente el uso de computadoras está muy extendido ennuestras actividades cotidianas, nos proporcionan mayor rapidez en nuestras tareas así como la posibilidad de manejar gran cantidad de datos. Así podemos percibir como de un tiempo a esta parte las computadoras ganan terreno en las actividades humanas, su capacidad de cálculo, de procesar datos, generar información e incluso simular procesos las convierten en herramientas indispensables únicamentelimitadas por su propia capacidad.

Debemos tener en cuenta que el uso de computadores está muy extendido en actividades que requieren el manejo de gran cantidad de datos a una gran velocidad como, por ejemplo, en diagnósticos médicos, investigaciones nucleares y de energía, inteligencia artificial, etc... Es en estos casos, que demandan mayor capacidad y rapidez, cuando se sobrepasan lascaracterísticas de los computadores actuales. La solución pasa entonces por la construcción de mejores computadores que logren avances substanciales en su rendimiento.
Para lograr un aumento en el rendimiento se necesita mejorar la “arquitectura” de los computadores y desarrollar nuevas técnicas de procesamiento. El concepto de “arquitectura de un computador” se refiere a la integración de su estructurafísica con su estructura lógica. Se utiliza el término "arquitectura" para enfatizar la síntesis de elementos de ingeniería y ciencias exactas con elementos estéticos y de funcionalidad práctica, de la misma manera en que un arquitecto combinará las técnicas y conocimientos de la Ingeniería con la apreciación artística e integración de su obra con su entorno.
Esta “arquitectura de computadores”abarca las siguientes fases:

* Definición de las necesidades que pretende cubrir el computador.
* Planificación general del computador.
* Diseño del computador y sus componentes.
* Análisis del sistema obtenido.
* Especificación del sistema: características del sistema, de sus componentes y de las
instrucciones ejecutables.

Así el arquitecto de computadores deberá tenerun gran conocimiento del equipo físico y del equipo lógico, para poder obtener un buen rendimiento de la máquina, el cual depende principalmente del:

* Lenguaje de programación.
* Compilador.
* Sistema operativo.
* Arquitectura de la máquina.

Cada una de estas áreas dependerá de sí misma y de las siguientes, por lo que hay una gran incidencia en el buen desarrollo de...