Organizacion Basica Del Computador Y Diseño Logico De Procesamientos

ÍNDICE
1. ORGANIZACIÓN BÁSICA Y DISEÑO DEL COMPUTADOR
2.1 CÓDIGO DE INSTRUCCIONES. INSTRUCCIÓN DEL COMPUTADOR. CONTROL Y SINCRONIZACIÓN DE TIEMPO.
2.2 EJECUCIÓN DE INSTRUCCIONES. ENTRADA/SALIDA E INTERRUPCIONES
2.3 DISEÑO DEL COMPUTADOR.
2. DISEÑO LÓGICO DE PROCESADORES.
3.4 ORGANIZACIÓN DEL PROCESADOR. UNIDAD ARITMÉTICO-LÓGICA.
3.5 DISEÑO DEPROCESADORES: DISEÑO DE UN CIRCUITO ARITMÉTICO. DISEÑO DEL CIRCUITO LÓGICO. DISEÑO DE UNA UNIDAD LÓGICA ARITMÉTICA. REGISTRO DE CONDICIÓN. DISEÑO DE UN REGISTRO DE DESPLAZAMIENTO.
3.6 UNIDAD PROCESADORA. DISEÑO DEL ACUMULADOR.

INTRODUCCIÓN

Una computadora tiene todos los componentes funcionales que se encuentran en sistemas grandes, está organizada para ejecutar funciones de entrada,almacenamiento, salida, control y operaciones aritmético-lógicas. También las pequeñas computadoras o microcomputadoras de aplicación especial tienen todas éstas aplicaciones dentro de una tarjeta de circuito o tarjeta matriz guiada por la ULA.
Se puede decir que una computadora está organizada mediante sus registros tanto internos, como los códigos de instrucciones, estructura de control y temporización yla secuencia de operaciones de tal manera, que se realice un procesamiento sobre un conjunto de datos de entrada, obteniéndose un conjunto de datos de salida, formada en un sistema de procesadores interconectados, memorias y dispositivos de entrada/salida que permiten efectuar rápidamente cualquier operación que se le asigne.
El número de instrucciones disponibles en un computador y sueficiencia en resolver el problema entre manos, es una buena indicación de lo bien que el diseñador del sistema previó la aplicación que se requería de la máquina.

1. ORGANIZACIÓN BÁSICA Y DISEÑO DEL COMPUTADOR

* DISEÑO DE UN COMPUTADOR
Las computadoras están estructuradas según un modelo básico de funcionamiento que describe la interacción que se realiza entre los elementos que la componen,estos son hardware, software y el elemento humano.
* ORGANIZACIÓN BÁSICA
La arquitectura de una computadora es el conjunto de registros e instrucciones que debe conocer un programador para utilizarla.
La organización de una computadora se define mediante sus registros internos, la estructura de temporización y control y la secuencia de micro-operaciones que ejecuta sobre los datosalmacenados en sus registros.
Elemento físico (hardware): hard (duro) y ware (equipo). Constituye todo el equipo duro del computador, la parte tangible o perceptible. Elemento lógico (software): soft (suave) y ware (equipo). Constituye la parte imperceptible o intangible. Está formado por los programas del computador, siendo el principal el del sistema.

1.1 CÓDIGO DE INSTRUCCIÓN. INSTRUCCIÓN DELCOMPUTADOR CONTROL Y SINCRONIZACIÓN DE TIEMPO.

* CÓDIGO DE INSTRUCCIÓN
Un sistema digital se define por las operaciones que puede realizar. Cuando estas operaciones son fijadas de manera que solo puede ejecutar las mismas operaciones una y otra vez de manera secuencial entonces hablamos de un sistema digital de propósito especial. Cuando la secuencia de las operaciones que realizaránuestro sistema digital se puede modificar para que realice las tareas que deseamos en ese momento, entonces tenemos un sistema digital de propósito general. Los microprocesadores son sistemas digitales de propósito general puesto que cuentan con una lista de instrucciones que pueden realizar en el orden que nosotros deseemos. Este orden de instrucciones es lo que se conoce como programa. Estos grandesprogramas están hechos con un lenguaje fácil de interpretar y comprender para los seres humanos. Sin embargo, hablando del lenguaje de microprocesadores, solo podemos manejar códigos binarios. Para realizar una multiplicación tenemos el código 1110, para la suma 1100, etc. Con cuatro bits podemos referir hasta 16 códigos de instrucciones. Para el microprocesador de una computadora son pocas 16...