Arquitectura De Computadoras

UNIVERSIDAD AUTONOMA DE CIUDAD JUAREZ
INSTITUTO DE INGENIERIA Y TECNOLOGIA

ARQUITECTURA DE COMPUTADORAS I

TRABAJO DE INVESTIGACION #1

1. Arquitectura Harvard Y Harvard modificadas
2. Multitasking, multithreading, multinúcleo
3. Topologías de Flynn
4. Computadoras más rápidas

JULISSA SANCHEZ CASAS
112655

11/FEBRERO/2013

ÍNDICE

1. ARQUITECTURA HARVARD3
1.2ARQUITECTURA HARVARD MODIFICADA4
1.2.1 VENTAJAS Y DESVENTAJAS 4
1.3 COMPARACION: ARQUITECTURA HARVARD VS VON NEUMMAN5
1.4 ARQUITECTURA PIPELINE5
2. MUCHOS - MULTI6
2.1 MULTITASTING6
2.2 MULTITHREADING7
2.2 .1 VENTAJAS Y DESVENTAJAS8
2.2 .2 TIPOS DE MULTITHREADING8
2.3 MULTI CORE9
3. TOPOLIGIAS DE FLYNN9
3.1 COMPUTADORA VECTORIAL11
4. computadoras más Rápidas111. ARQUITECTURA HARVARD

Esta arquitectura tiene por nombre “Harvard” por la estructura utilizada en la computadora Harvard Mark I. Esta utiliza dispositivos físicamente separados.

Este modelo utiliza los microcontroladores PIC (Peripheral Interface Controller o controlador de interfaz periférico) del tipo RISC. También tiene la unidad central de proceso (CPU), ésta conectadaa dos unidades de memoria (datos e instrucciones) por medio de dos buses diferentes.

MEMORIA DE INSTRUCCIONES
UNIDAD CENTRAL DE PROCESO
MEMORIA DE DATOS
UNIDAD DE MEMORIA ROM
UNIDAD DE MEMORIA RAM
1
2
3
MEMORIA DE INSTRUCCIONES
UNIDAD CENTRAL DE PROCESO
MEMORIA DE DATOS
UNIDAD DE MEMORIA ROM
UNIDAD DE MEMORIA RAM
1
2
3

1. BUS DE CONTROL
2. DIRECCIONES DE INSTRUCCIONES3. BUS DE INSTRUCCIONES
4. BUS DE CONTROL
5. DIRECCIONES DE INSTRUCCIONES
6. BUS DE INSTRUCCIONES

2.1 Fig. Estructura de arquitectura Harvard.

En la figura 1.1 se puede apreciar que ambos buses son independientes los cual permite al CPU poder accesar de manera simultánea a las memorias. Ya que ambos buses son independientes pueden tener distintos tipos de contenido en lamisma dirección y de distintas longitudes. Como las longitudes pueden ser distintas, esto optimiza el uso de la memoria en general.

Para un procesador RISC las instrucciones y el bus de memoria de programa pueden ser diseñados de tal manera que todas las instrucciones tengan una sola posición de memoria de programa de longitud.

Entre las ventajas de esta arquitectura están:

La CPU puedeacceder a los datos a los datos para completar la ejecución de una instrucción y al mismo tiempo leer la siguiente instrucción a ejecutar, todo esto por la característica de sus buses independientes.
Ya que el tamaño de las instrucciones no está relacionado con el de los datos, se puede optimizar para que cualquier instrucción ocupe una sola posición de memoria de programa, logrando así mayorvelocidad y menor longitud del programa.

El tiempo de acceso a las instrucciones puede suponerse con el de los datos, logrando una mayor velocidad en cada operación.

Existe otra arquitectura que permite el acceso a tablas de datos desde la memoria del programa: arquitectura Harvard modificada.

2.2 ARQUITECTURA HARVARD MODIFICADA

Esta arquitectura es la dominante en losmicrocontroladores actuales. Su memoria de programa es usualmente:
* ROM (Read Only Memory).
* OTP (One Time Password, contraseña valida para un solo incio de sesión o una sola transacción).
* EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory).
* FLASH ( Deriva de la memoria EEPROM, permite la lectura y escritura de multiples posiciones de memoria en la misma operación).

En cambio su memoriade datos es usualmente memoria RAM, esto permite que las tablas de datos estén en la memoria de programa para que estas no se pierdan cada vez que se apaga el sistema.

2.3.1 VENTAJAS Y DESVENTAJAS

Ventajas:
* Las transferencias de datos pueden ser solapadas con los ciclos de decodificación de instrucciones.
* Permite almacenar datos constantes en la memoria de programa....