Unidades funcionales

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TEMA 4 Unidades Funcionales del Computador

© Á lvarez, S., Bravo, S., Departamento de Informática y autom ática Universidad de Salamanca

Introducción
n El elemento físico, electrónico o hardware de un sistema básico de proceso de datos se puede estructurar en tres partes claramente diferenciadas en cuanto a sus funciones: la unidad central de proceso, la memoria central y las unidades deentrada/salida o perifé ricos. n La arquitectura básica de una computadora (unidades funcionales) se completa con el bus del sistema y los controladores.

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Placa Base o Madre

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La Unidad Central de Proceso (CPU)

n La unidad central de proceso, procesador central o CPU(Central Process Unit) constituye el componente más importante de cualquier placa base. n Las familias de procesadores más extendidas en la actualidad son las Pentium de Intel o los AMD. n La CPU gestiona cada paso en el proceso de los datos. Actúa como el conductor de supervisión de los componentes de hardware del sistema. Está unida directa o indirectamente con todos los dem componentes de la ásplaca principal (placa base o placa madre). n Muchos grupos de componentes reciben instrucciones y son activados de forma directa desde la CPU.

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La Unidad Central de Proceso (CPU)

n El procesador está equipado con buses de direccionamiento, de datos y de control, que le permiten llevar acabo sus tareas. n La configuración y lacapacidad del procesador son los factores que determinan el rendimiento general del ordenador personal. n Un factor importante para determinar la prestación de un procesador es su frecuencia de reloj o su velocidad de trabajo. MegaHercios (MHz).

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La Unidad de Control

n La unidad de control (UC) constituye el centro nervioso de lacomputadora, ya que desde ella se controlan y gobiernan todas las operaciones. n La función de la UC es la búsqueda de las instrucciones en memoria, su interpretación y la generación, en los instantes adecuados, de las señales de control necesarias para ejecutar la operación especificada por cada instrucción. n En este proceso se pueden distinguir dos aspectos esenciales: el secuenciamiento y lainterpretación de las instrucciones.

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La Unidad de Control

n Para todo ello, la UC consta de los siguientes elementos:
é Contador de programa (CP) Contiene la dirección de memoria de la siguiente instrucción Al inicio de un programa la dirección de su primera instrucción. é Registro de instrucción (RI) Contiene la instrucción quese ejecuta en cada momento. Esta instrucción lleva el código de operación (CO) y en su caso los operandos o las direcciones de memoria de los mismos. é Decodificador (D) é Reloj (R) é Secuenciador (S)

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La unidad Aritmético Lógica
n Esta unidad es la encargada de realizar las operaciones elementales de tipo aritm ético (sumas,restas, productos y divisiones) y de tipo lógico (comparaciones, etc.). Para comunicarse con las otras unidades funcionales utiliza el denominado bus de datos y para realizar su función consta de los siguientes elementos:

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Modo de operación de un procesador

n El procesador, en términos funcionales, es una caja negra que recibe comoentrada instrucciones y datos, produciendo como salida nuevos datos. n Los datos son elaborados en su interior de acuerdo a un algoritmo expresado mediante las instrucciones. El procesador, ejecutando las instrucciones secuencialmente, genera como resultado los nuevos datos de salida. n En un microprocesador de propósito general, la tarea a realizar se especifica en un programa. Un programa...
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