Computador

La arquitectura de computadoras es el diseño conceptual y la estructura operacional fundamental de un sistema de 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 (UCP) trabaja internamente y accede a las direcciones dememoria.
También suele definirse como la forma de seleccionar e interconectar componentes de hardware para crear computadoras según los requerimientos de funcionalidad, rendimiento y costo.
El ordenador recibe y envía la información a través de los periféricos por medio de los canales. La UCP es la encargada de procesar la información que le llega al ordenador. El intercambio de información setiene que hacer con los periféricos y la UCP. Todas aquellas unidades de un sistema exceptuando la UCP se denomina periférico, por lo que el ordenador tiene dos partes bien diferenciadas, que son: la UCP (encargada de ejecutar programas y que esta compuesta por la memoria principal, la UAL y la UC) y los periféricos (que pueden ser de entrada, salida, entrada-salida y comunicaciones).
En laarquitectura computacional, RISC (del inglés reduced instruction set computer) es un tipo de microprocesador con las siguientes características fundamentales:
1. Instrucciones de tamaño fijo y presentadas en un reducido número de formatos.
2. Sólo las instrucciones de carga y almacenamiento acceden a la memoria de datos.
Además estos procesadores suelen disponer de muchos registros depropósito general.
El objetivo de diseñar máquinas con esta arquitectura es posibilitar la segmentación y el paralelismo en la ejecución de instrucciones y reducir los accesos a memoria. Las máquinas RISC protagonizan la tendencia actual de construcción de microprocesadores. PowerPC, DEC Alpha, MIPS, ARM, ... son ejemplos de algunos de ellos.
Terminología más moderna se refiere a esos diseños comoarquitecturas de carga-almacenamiento.
En pocas palabras esto significa que para cualquier nivel de desempeño dado, un chip RISC típicamente tendrá menos transistores dedicados a la lógica principal. Esto permite a los diseñadores una flexibilidad considerable; así pueden, por ejemplo:
* Incrementar el tamaño del conjunto de registros.
* Mayor velocidad en la ejecución de instrucciones.* Implementar medidas para aumentar el paralelismo interno.
* Añadir cachés enormes.
* Añadir otras funcionalidades, como E/S y relojes para minicontroladores.
* Construir los chips en líneas de producción antiguas que de otra manera no serían utilizables.
* No hacer nada, ofrecer el chip para aplicaciones de bajo consumo de energía o de tamaño limitado.
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Lascaracterísticas que generalmente son encontradas en los diseños RISC son:
* Codificación uniforme de instrucciones (ejemplo: el código de operación se encuentra siempre en la misma posición en cada instrucción, la cual es siempre una palabra), lo que permite una decodificación más rápida.
* Un conjunto de registros homogéneo, permitiendo que cualquier registro sea utilizado en cualquier contexto y asísimplificar el diseño del compilador (aunque existen muchas formas de separar los ficheros de registro de entero y coma flotante).
* Modos de direccionamiento simple con modos más complejos reemplazados por secuencias de instrucciones aritméticas simples.
* Los tipos de datos soportados en el hardware (por ejemplo, algunas máquinas CISC tiene instrucciones para tratar con tipos byte,cadena) no se encuentran en una máquina RISC.
arquitectura de von neumann
La arquitectura de von Neumann es una familia de arquitecturas de computadoras que utilizan el mismo dispositivo de almacenamiento tanto para las instrucciones como para los datos (a diferencia de la arquitectura Harvard). La mayoría de computadoras modernas están basadas en esta arquitectura, aunque pueden incluir otros...