Microprocesadores





Arquitectura de los Microprocesadores y su cronología.


Índice:

El microprocesador y su arquitectura.
Microprocesadores de 4 bits.
Microprocesadores de 8 bits.
El microprocesador 8086.
Arquitectura del 8086/8088.
Registros.
Registros de segmento.
Registros de propósito general.
Registro SP.
Registros Índice.
DF (dirección).
Línea del Tiempo.EL MICROPROCESADOR Y SU ARQUITECTURA
Aunque las tecnologías empleadas en las computadoras digitales han cambiado mucho desde que aparecieron los primeros modelos en los años 40, la mayoría todavía utiliza laArquitectura de von Neumann, publicada a principios de los años 1940 por John von Neumann, que otros autores atribuyen a John Presper Eckert y John William Mauchly. La arquitectura de VonNeumann describe una computadora con 4 secciones principales: la unidad aritmético lógica (ALU por sus siglas del inglés: Arithmetic Logic Unit), la unidad de control, la memoria central, y los dispositivos de entrada y salida (E/S). Estas partes están interconectadaspor canales de conductores denominados buses:

La memoria es una secuencia de celdas de almacenamiento numeradas, donde cada una es unbito unidad de información. La instrucción es la información necesaria para realizar lo que se desea con el computador. Las «celdas» contienen datos que se necesitan para llevar a cabo las instrucciones, con el computador. El número de celdas varían mucho de computador a computador, y las tecnologías empleadas para la memoria han cambiado bastante; van desde los relés electromecánicos, tubosllenos de mercurio en los que se formaban los pulsos acústicos, matrices de imanes permanentes, transistores individuales a circuitos integrados con millones de celdas en un solo chip. En general, la memoria puede ser reescrita varios millones de veces (memoria RAM); se parece más a una pizarra que a una lápida (memoria ROM) que sólo puede ser escrita una vez.
•El procesador (también llamado Unidadcentral de procesamiento o CPU) consta de: o
La unidad aritmético lógica o ALU es el dispositivo diseñado y construido para llevar a cabo las operaciones elementales como las operaciones aritméticas(suma, resta, ...), operaciones lógicas(Y, O, NO), y operaciones de comparación o relacionales. En esta unidad es en donde se hace todo el trabajo computacional.
O La unidad de control sigue ladirección de las posiciones en memoria que contiene la instrucción que el computador va a realizar en ese momento; recupera la información poniéndola en la ALU para la operación que debe desarrollar. Transfiere luego el resultado a ubicaciones apropiadas en la memoria. Una vez que ocurre lo anterior, la unidad de control va a la siguiente instrucción (normalmente situada en la siguiente posición, a menosque la instrucción sea una instrucción de salto, informando al ordenador de que la próxima instrucción estará ubicada en otra posición de la memoria).

Microprocesadores de 4 bits
En 1971, una compañía que se dedicaba a la fabricación de memorias electrónicas lanzó al mercado el primer microprocesador del mundo. Este microprocesador fue el resultado de un trabajo encargado por una empresa quese dedicaba a la fabricación de calculadoras electrónicas. El 4004 era un microprocesador de 4 bits capaz de direccionar 4096 localidades de memoria de 4 bits de ancho. Este microprocesador contaba con un conjunto de 45 instrucciones y fue ampliamente utilizado en los primeros videojuegos y sistemas de control .
Microprocesadores de 8 bits
Con la aparición de aplicaciones más complejas parael microprocesador y el gran éxito comercial del 4004, Intel decidió lanzar al mercado un nuevo microprocesador, el 8008, éste fue el primer microprocesador de 8 bits. Las características de este microprocesador fueron: Capacidad de direccionamiento de 16 Kb Memoria de 8 bits Conjunto de 48 instrucciones Las mejoras consistieron en un conjunto más grande de instrucciones, mayor capacidad de...