Arquitectura de computadoras

| |2009 |
| |Arquitectura de Computadoras 2 |
| | |
| |Emiliano Chiavaroli |

|[RESUMEN DE ARQUITECTURA DE COMPUTADORAS II] |
||

Tabla de contenido

Características del sistema de memoria interna 1

Memoria multipuerta o entrelazada 4

Sistema de memoria Cache 8

Memoria Asociativa 12

Unidad Central de Proceso 12

Procesamiento segmentado de instrucciones 13

Procesamiento superescalar de instrucciones 15

Procesadores RISC 18

Procesadoresmultihebra (hebra = hilo = programa) 19

Ruta de datos (Buses) 20

Bus de la computadora 21

Canal de Comunicaciones 22

Ordenes E/S 25

Sistema de interrupciones 26

Sistema de interrupciones (Ver figura 3.7) 27

Características de las arquitecturas paralelas 28

Redes de Interconexión 29

Multiprocesadores (Dentro de MIMD) 32

Redes de interconexión 35

ProcesadoresVectoriales (Ver figura 16.16) 39

Procesadores Matriciales (SIMD) 39

Multicomputadoras 40

Características del sistema de memoria interna

La interna se identifica demasiado a menudo con la memoria principal. Pero hay otras formas de memoria interna. La CPU requiere su propia memoria local en forma de registro, la unidad de control de la CPU también puede necesitar su propia memoria interna.La memoria externa consta de dispositivos de almacenamiento periféricos, tales como discos y cintas, que son accesibles por la CPU a través de controladores de E/S.

➢ Debe existir un medio o soporte donde se almacenen estados de energía diferentes. Generalmente sólo se diferencian dos estados.
➢ Debe existir un transductor de escritura, que genere la energía necesaria para poner elsoporte en el estado deseado.
➢ Debe existir un transductor de lectura, que permita excitar el soporte para detectar el estado en que está.
➢ Finalmente, debe existir un mecanismo de direccionamiento, que permita grabar o leer la información, en el lugar y tiempo deseados.

Duración de la información

➢ Duradera: La información de los puntos de memoria se mantiene de formapermanente, mientras no se realice una operación de escritura sobre esos puntos. Suele ser lo normal en medios magnéticos. (No volátil)

➢ Volátil: La información desaparece si se deja de alimentar (suministrar energía) a la memoria. Por ejemplo, esto ocurre en la mayoría de las memorias de semiconductor.

➢ Con refresco: Aunque la memoria esté alimentada, su información se va degradandopaulatinamente. Llegando un momento que no se puede leer correctamente. Para que estos tipos de memorias sean útiles deben refrescarse periódicamente, esto es, deben reactivarse para regenerar los estados de sus puntos de memoria. Esto ocurre, por ejemplo, con los condensadores.

➢ De lectura destructiva: La lectura implica el borrado de la información, por lo que se dice que el medio es delectura destructiva. Para que la información no desaparezca, se requiere una escritura después de cada lectura, que vuelva a grabar lo leído. El ejemplo clásico de este tipo de soporte era la ferrita.

➢ Permanente: También existen medios permanentes o de sólo lectura. Son aquellos que contienen siempre la misma información y no pueden borrarse. Ejemplos típicos son las fichas o cintas depapel que una vez perforadas no se pueden borrar, los CD-ROM y las memorias de semiconductores de tipo ROM.

➢ Unidad de Organización: La palabra es la unidad “natural” de organización de la memoria. El tamaño de la palabra suele coincidir con el número de bits utilizados para representar números y con la longitud de las instrucciones. Por ejemplo, el CRAY- 1 tiene una longitud de palabra de...