La Arquitectura Y El Arquitecto De Computadores

FUNDAMENTOS DE LA ARQUITECTURA DEL COMPUTADOR
La arquitectura y el arquitecto de computadores
Actualmente el uso de computadoras está muy extendido en nuestras 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 actividadeshumanas, su capacidad de cálculo, de
procesar datos,generar información e incluso simular procesos las convierten en
herramientas indispensables únicamente limitadas 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 diagnósticosmédicos,investigaciones nucleares y de energía, inteligencia
artificial, etc... Es en estos casos, que demandan mayor capacidad y rapidez, cuando se sobre pasan
las características 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 loscomputadores y desarrollar nuevas técnicas de procesamiento. El concepto de “arquitectura de
un computador” se refiere a la integración de su estructura física 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 lastécnicas 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:
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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 tener un 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 mismay de las siguientes, por lo que hay
una gran incidencia en el buen desarrollo de unas sobre las otras. Así, el arquitecto tendrá
que realizar las siguientes funciones:
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1. Seleccionar y organizar el hardware: Implementación, estructura e interconexión de
la CPU, subsistema de memoria, subsistema de entradas o salidas y redes de
conexión.

2. Seleccionar y estructurar el software: Diseñodel repertorio de instrucciones a nivel
del lenguaje máquina, sistema operativo y compiladores.
3. Elegir el lenguaje de programación de alto nivel que mayor rendimiento pueda
obtener del sistema diseñado.
Con todo lo expuesto hasta ahora podemos decir que para obtener el máximo
provecho del computador, tan importante es conocer su estructura lógica como la física sólo de
esta manera podremosobtener las máximas prestaciones de la estructura física
aprovechando los recursos de la lógica.
Problemática en la arquitectura de computadores
El desarrollo de los computadores y en concreto de la Informática, está ligada al
desarrollo de la electrónica. El avance de las tecnologías y el uso de los computadores han
conseguido que su diseño pase de un arte, en los primeros computadores, a unadisciplina
de Ingeniería que plantea gran dificultad, pero se basa en una metodología.
Al principio, las dos causas principales de la problemática en la arquitectura de
computadores fueron:
1. La independencia entre el hardware y el software, y la falta de definición de las
funciones de cada uno de ellos. Hasta hace pocos años, los arquitectos de
computadores procedían del campo de la Ingeniería...