Arquitectura 2 Unidad

INSTITUTO TECNOLOGICO DE
TAPACHULA
UNIDAD 2 ESTRUCTURA Y
FUNCIONAMIENTO DE LA CPU
ARQUITECTURA DE COMPUTADORAS
CATEDRATICO:

ROSEL MUÑOZ LOPEZ

INTEGRANTES:

AREVALO REYES ADALBERTO, KOMUKAI LUCERO SELENE IZUMI, MENDEZ PONCE NAYELI
5 SEMESTRE “B”
OCTUBRE DE 2015

Página 1

CONTENIDO

INTRODUCCIÓN

pág. 3

2.1 ORGANIZACIÓN DEL PROCESADOR

pág. 4

2.2 ESTRUCTURA DE REGISTROS

pág. 9

2.2.1REGISTROS VISIBLES PARA EL USUARIO
2.2.2 REGISTROS DE CONTROL Y DE ESTADOS
2.2.3 EJEMPLOS DE ORGANIZACIÓN DE REGISTROS DE LA CPU REALES

pág. 14
pág. 20
pág. 24

2.3 EL CICLO DE INSTRUCCIÓN

pág. 27

2.3.1 CICLO FETCH DECODE EXECUTE

pág. 32

2.3.2 SEGMENTACIÓN DE INSTRUCCIONES

pág. 37

2.3.3 CONJUNTO DE INSTRUCCIONES: CARACTERÍSTICAS Y FUNCIONES

pág. 40

2.3.4 MODOS DE DIRECCIONAMIENTO Y FORMATOSpág. 41

2.4 CASOS DE ESTUDIO DE CPU

pág. 43

CONCLUSIÓN

pág. 48

BIBLIOGRAFÍA

pág. 49

Página 2

INTRODUCCION

En la arquitectura de la computadora se observara el funcionamiento de la CPU,
donde requeriremos ver cómo está organizado el procesador y sus registros e
instrucciones que conllevan a cabo.
La CPU nos estructura los registros visibles por el usuario como registros de
control o estado,también utiliza la segmentación de instrucciones para acelerar la
ejecución.
Nos mostrara cada interpretación del ciclo de instrucciones, identificara el
funcionamiento de la CPU y nos estructurara los registros que debe llevar a cabo.

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2.1 ORGANIZACIÓN DEL PROCESADOR

La computadora interactúa con el entorno externo por medio de los periféricos o
líneas de comunicación. Una computadoralo conforman 4 componentes
estructurales principales como se observa en la siguiente figura.

Unidad Central de Procesamiento:
Controla el funcionamiento de la computadora y lleva a cabo sus funciones de
procesamiento de datos, frecuentemente se le llama microprocesador o
simplemente procesador.

Memoria principal: almacena datos.

E/S: transfiere datos entre la computadora y el entorno externo.Sistema de Interconexión:
Es un mecanismo que proporciona la comunicación entre la CPU, la memoria, y la
E/S. En los últimos años ha habido un uso frecuente de varios procesadores en
un solo sistema, surgiendo cuestiones relativas al multiprocesamiento.
http://es.scribd.com/doc/91626128/U2-Estructura-y-Funcionamiento-DelProcesador#scribd

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Cada uno de los componentes es importante, sinembargo él más complejo es la
CPU. Su estructura básica se muestra en la figura siguiente.

Sus principales componentes estructurales son:
Unidad Aritmética y Lógicas:
Lleva a cabo las funciones de procesamiento de datos de la computadora.
Registros: proporciona almacenamiento interno de la CPU.

Interconexión interna de la CPU:
Es el mecanismo que proporciona comunicación entre la Unidad deControl, la
ALU y los registros.

Unidad de Control:
Controla el funcionamiento de la CPU y por lo tanto, de la computadora.

El repertorio (set) de instrucciones de máquina contribuye en gran medida a
definir el procesador. Si conocemos el repertorio (set) de instrucciones máquina, lo
que incluye una comprensión del efecto de cada código de operación y de loshttp://es.scribd.com/doc/91626128/U2-Estructura-y-Funcionamiento-DelProcesador#scribd

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modos de direccionamiento, y si se conoce el conjunto de registros visibles por el
usuario, entonces se conocen las funciones que puede realizar el procesador.
Ésta no es una descripción completa. Se necesita conocer las interfaces externas,
por lo general, accesibles a través de un bus, y saber cómo se manejan las
interrupciones. Siguiendoesta línea de razonamiento, surge la siguiente lista de
conceptos, necesarios para especificar la funcionalidad de un procesador:


Operaciones (códigos de operación)



Modos de direccionamiento



Registros



Interfaz con el módulo de E/S



Interfaz con el módulo de memoria

Un procesador, incluye tanto registros visibles por el usuario como registros de
control/estado. Los registros...