Arquitectura de computadoras

Arquitectura de computadoras
hacer con los periféricos y la CPU. Puede considerarse
que todas aquellas unidades de un sistema, exceptuando la
CPU, se denomina periférico, por lo que la computadora
tiene dos partes bien diferenciadas, que son:

S.O. y
aplicaciones

1. la CPU (encargada de ejecutar programas y que
también se considera compuesta por la memoria
principal, la unidad aritmético lógicay la unidad de
control), y

kernel

2. los periféricos (que pueden ser de entrada, salida,
entrada/salida, almacenamiento y comunicaciones).

ensamblador

1 Introducción

firmware

La implantación de instrucciones es similar al
uso de una serie de desmontaje en una fábrica de
manufacturación. En las cadenas de montaje, el producto
pasa a través de muchas etapas de producción antes de tener elproducto desarmado. Cada etapa o segmento de la
cadena está especializada en un área específica de la línea
de producción y lleva a cabo siempre la misma actividad.
Esta tecnología es aplicada en el diseño de procesadores
eficientes.

hardware

A estos procesadores se les conoce como pipeline processors. Estos están compuestos por una lista de segmentos
lineales y secuenciales en donde cada segmentolleva a cabo una tarea o un grupo de tareas computacionales. Los
datos que provienen del exterior se introducen en el sistema para ser procesados. La computadora realiza operaciones con los datos que tiene almacenados en memoria,
produce nuevos datos o información para uso externo.

Una visión típica de una arquitectura de computadora como una
serie de capas de abstracción:
1. Hardware,
2. Firmware,3. Ensamblador,
4. Kernel,
5. S.O. y aplicaciones.

La arquitectura de computadoras es el diseño concep- Las arquitecturas y los conjuntos de instrucciones se
tual y la estructura operacional fundamental de un siste- pueden clasificar considerando los siguientes aspectos:
ma de computadoras. Es decir, es un modelo y una descripción funcional de los requerimientos y las implemen• Almacenamiento deoperandos en la CPU: dónde
taciones de diseño para varias partes de una computadora,
se ubican los operadores aparte de la substractora
con especial interés en la forma en que la unidad central
informativa (SI).
de proceso (CPU) trabaja internamente y accede a las direcciones de memoria.
• Cantidad de operandos explícitos por instrucción: cuántos operandos se expresan en forma exTambién sueledefinirse como la forma de seleccionar
plícita en una instrucción típica. Normalmente son
e interconectar componentes de hardware, para crear
0, 1, 2 y 3.
computadoras según los requerimientos de funcionalidad, rendimiento y costo.
• Posición del operando: ¿cualquier operando puede
La computadora recibe y envía la información a través
de los periféricos, por medio de los canales. La CPU es
la encargada deprocesar la información que le llega a la
computadora. El intercambio de información se tiene que

estar en memoria, o deben estar algunos o todos en
los registros internos de la CPU?. Cómo se especifica la dirección de memoria (modos de direccionamiento disponibles).
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• Operaciones: qué operaciones están disponibles en
el conjunto de instrucciones.
• Tipo y tamaño de operandos y cómo seespecifican.

ENLACES EXTERNOS

• Reduce el tráfico a memoria.
• Una computadora tiene 32 registros, como estándar.
• El acceso a los datos es más rápido y veloz.

Almacenamiento de operandos 2.2 Desventajas de las arquitecturas
• Pila:
en la CPU

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La diferencia básica está en el almacenamiento interno de
la CPU. Las principales alternativas son:
• Acumulador.
• Conjunto de registros.
• Memoria.Pero antes hay que tomar en cuenta que la informaciones
procesadas son de suma importancia.
Características
• En una arquitectura de acumulador, un operando
está implícitamente en el acumulador siempre leyendo e ingresando datos (por ejemplo, una calculadora
estándar).
• En la arquitectura de pila no es necesario nombrar a
los operandos ya que estos se encuentran en el tope
de la pila (por...