Arquitectura

Secretaría de Educación Pública
Subsecretaría de Educación Superior

SEP


DGEST
SES

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE LÁZARO CÁRDENAS



ARQUITECTURA DE COMPUTADORAS

PARA OBTENER EL TITULO DE:
INGENIERO EN SISTEMAS COMPUTACIONALES


CD. Y PUERTO LÁZARO CÁRDENAS MICH. AGOSTO-DICIEMBRE DEL 2011.
RSGC - 247
CERTIFICADO ISO 9001


Índice de ContenidosIntroducción 2
4.1 Arquitectura 3
4.1.1Terminales 4
4.1.2 CPU 5
4.1.3 Espacio de Memoria 5
4.1.4 Entrada/Salida 8
4.1.5 caracteristicas especiales 9
4.2 Programación 13
4.2.1 Modelo de programación 14
4.2.2 Conjunto de instrucciones 15
4.2.3 Modos dedireccionamiento 19
4.2.4 Lenguaje ensamblador 22
4.3 Aplicaciones 23
4.3.1 Como sistema independiente 24
4.3.2 Como subsistema de una computadora 25
Conclusión 26
Bibliografía 27

Introducción

Los microcontroladores están conquistando el mundo. Están presentes en nuestro trabajo, en nuestra casa y en nuestra vida, en general. Sepueden encontrar controlando el funcionamiento de los ratones y teclados de los computadores, en los teléfonos, en los hornos microondas y los televisores de nuestro hogar. Pero la invasión acaba de comenzar y el nacimiento del siglo XXI será testigo de la conquista masiva de estos diminutos computadores, que gobernarán la mayor parte de los aparatos que fabricaremos y usamos los humanos.

Recibeel nombre de controlador el dispositivo que se emplea para el gobierno de uno o varios procesos. Por ejemplo, el controlador que regula el funcionamiento de un horno dispone de un sensor que mide constantemente su temperatura interna y, cuando traspasa los límites prefijados, genera las señales adecuadas que accionan los efectores que intentan llevar el valor de la temperatura dentro del rangoestipulado.

Aunque el concepto de controlador ha permanecido invariable a través del tiempo, su implementación física ha variado frecuentemente. Hace tres décadas, los controladores se construían exclusivamente con componentes de lógica discreta, posteriormente se emplearon los microprocesadores, que se rodeaban con chips de memoria y E/S sobre una tarjeta de circuito impreso. En la actualidad,todos los elementos del controlador se han podido incluir en un chip, el cual recibe el nombre de microcontrolador. Realmente consiste en un sencillo pero completo computador contenido en el corazón (chip) de un circuito integrado.
4.1 Arquitectura

Aunque inicialmente todos los microcontroladores adoptaron la arquitectura clásica de von Neumann, en el momento presente se impone laarquitectura Harvard. La arquitectura Harvard dispone de dos memorias independientes una, que contiene sólo instrucciones y otra, sólo datos.

La arquitectura de von Neumann se caracteriza por disponer de una sola memoria principal donde se almacenan datos e instrucciones de forma indistinta.

Arquitectura von Neumann

A dicha memoria se accede a través de un sistema de buses único(direcciones, datos y control).
Ambas disponen de sus respectivos sistemas de buses de acceso y es posible realizar operaciones de acceso (lectura o escritura) simultáneamente en ambas memorias.

En la arquitectura Harvard son independientes la memoria de instrucciones y la memoria de datos y cada una dispone de su propio sistema de buses para el acceso. Esta dualidad, además de propiciar elparalelismo, permite la adecuación del tamaño de las palabras y los buses a los requerimientos específicos de las instrucciones y de los datos.
4.1.1 Terminales

Dispositivo del hardware electrónico o electromecánico que se usa para introducir o mostrar datos de una computadora. Su función es mostrar y recibir datos con capacidad significativa del procesador de datos, puede ser llamado...