Unidad de control. funcionamiento

La unidad de control (UC) es uno de los tres bloques funcionales principales en los que se divide una unidad central de procesamiento (CPU). Los otros dos bloques son la Unidad de proceso y el bus de entrada/salida.
Su función es buscar las instrucciones en la memoria principal, decodificarlas (interpretación) y ejecutarlas, empleando para ello la unidad de proceso.
Existen dos tipos deunidades de control, las cableadas, usadas generalmente en máquinas sencillas, y las microprogramadas, propias de máquinas más complejas. En el primer caso, los componentes principales son el circuito de lógica secuencial, el de control de estado, el de lógica combinacional y el de emisión de reconocimiento de señales de control. En el segundo caso, la microprogramación de la unidad de control seencuentra almacenada en una micromemoria, a la cual se accede de manera secuencial para posteriormente ir ejecutando cada una de las microinstrucciones.
En computadoras, la unidad de control fue históricamente definida como una parte distinta del modelo de referencia de 1946 de la Arquitectura de von Neumann. En diseños modernos de computadores, la unidad de control es típicamente una parte interna delCPU.
Contenido[ocultar] * 1 Operación general * 2 Control cableado * 3 Unidad de control microprogramada * 4 Funciones de la unidad de control * 5 Componentes de la UC * 6 Referencias * 7 Véase también |
[editar] Operación general
Las salidas la unidad de control controlan la actividad del resto del dispositivo. Se puede pensar en una unidad de control como una máquina de estadofinito.
La unidad de control es la circuitería que controla el flujo de datos a través del procesador, y coordina las actividades de las otras unidades dentro de él. De una manera, es el "cerebro dentro del cerebro", pues controla lo que sucede dentro del procesador, que a su vez controla el resto del PC.
Algunos ejemplos de dispositivos que requieren una unidad de control son los CPUs y losGPUs. La edad de la información moderna no sería posible sin diseños complejos de la unidad de control.
[editar] Control cableado
Artículo principal: Control cableado
En un tiempo, las unidades de control para los CPU eran lógica ad hoc, y eran difíciles de diseñar. Éstas pueden identificarse como la parte principal del computador y del dispositivo principal que ayuda al computador a funcionar deuna manera apropiada. Es construida de puertas lógicas, flip-flop, circuitos codificadores, circuitos decodificadores, contadores digitales y otros circuitos digitales. Su control está basado en una arquitectura fija, es decir, que requiere cambios en el cableado si el conjunto de instrucciones es modificado o cambiado. Esta arquitectura es preferida en los computadores RISC pues consiste en unconjunto de instrucciones más pequeño.
Las unidades de control cableado son implementadas por medio de unidades de lógica secuencial, ofreciendo un número finito de puertas que pueden actuar como generadores de resultados específicos, basada en las instrucciones que fueron usadas para invocar esas respuestas. Estas instrucciones son evidentes en el diseño de la arquitectura, pero también pueden serrepresentadas de otras maneras.
[editar] Unidad de control microprogramada
La idea de microprogramación fue introducida por M.V. Wilkes en 1951 como un nivel intermediario para ejecutar instrucciones de programa de computadora (ver también: microcódigo). Los microprogramas fueron organizados como una secuencia de microinstrucciones y almacenados en una memoria del control especial. El algoritmopara la unidad de control microprogramada es usualmente especificado por la descripción de un diagrama de flujo.[1] La ventaja principal de la unidad de control microprogramada es la simplicidad de su estructura. Las salidas del controlador son organizadas en microinstrucciones y pueden ser reemplazadas fácilmente.[2]
[editar] Funciones de la unidad de control
Las funciones realizadas por la...