Arquitectura De Un Microprocesador

Arquitectura del microprocesador
Un microprocesador es un circuito electrónico de muy alta escala de integración, capaz de realizar una infinidad de tareas de forma repetitiva a velocidades muy altas. Esto se logra por medio de la lógica dictada por un conjunto de instrucciones que el microprocesador interpreta y ejecuta y que recibe el nombre de programa.
Desde su aparición en 1971 elmicroprocesador ha sufrido una gran cantidad de cambios, todos ellos hacia el lado de aumentar su capacidad y velocidad de procesamiento.
Historia de los procesadores
Con la aparición de los circuitos integrados, la posibilidad de reducir el tamaño de algunos dispositivos electrónicos se vio enormemente favorecida. Los fabricantes de controladores integrados, calculadoras y algunos otros dispositivoscomenzaron a solicitar sistemas integrados en una sola pastilla, esto dio origen a la aparición de los microprocesadores.
Microprocesadores de 4 bits
En 1971, una compañía que se dedicaba a la fabricación de memorias electrónicas lanzó al mercado el primer microprocesador del mundo. Este microprocesador fue el resultado de un trabajo encargado por una empresa que se dedicaba a la fabricación decalculadoras electrónicas. El 4004 era un microprocesador de 4 bits capaz de direccionar 4096 localidades de memoria de 4 bits de ancho. Este microprocesador contaba con un conjunto de 45 instrucciones y fue ampliamente utilizado en los primeros videojuegos y sistemas de control.
Microprocesadores de 8 bits
Con la aparición de aplicaciones más complejas para el microprocesador y el gran éxitocomercial del 4004, Intel decidió lanzar al mercado un nuevo microprocesador, el 8008, éste fue el primer microprocesador de 8 bits. Las características de este microprocesador fueron:
* Capacidad de direccionamiento de 16 Kb
* Memoria de 8 bits
* Conjunto de 48 instrucciones
Este microprocesador tuvo tanto éxito, que en cosa de dos años su capacidad de proceso fue insuficiente para losingenieros y desarrolladores, por lo cual en 1973 se liberó el 8080. Este microprocesador fue una versión mejorada de su predecesor y las mejoras consistieron en un conjunto más grande de instrucciones, mayor capacidad de direccionamiento y una mayor velocidad de procesamiento.
Finalmente, en 1977, Intel anunció la aparición del 8085. Este era el último microprocesador de 8 bits y básicamenteidéntico al 8080. Su principal mejora fue la incorporación del reloj temporizador dentro de la misma pastilla.
Microprocesadores de 16 bits
En 1978, Intel lanzó al mercado el 8086 y un poco más tarde el 8088. Estos dos microprocesadores contaban con registros internos de 16 bits, tenían un bus de datos externo de 16 y 8 bits respectivamente y ambos eran capaces de direccionar 1Mb de memoria pormedio de un bus de direcciones de 20 líneas.
Otra característica importante fue que estos dos microprocesadores eran capaces de realizar la multiplicación y la división por hardware, cosa que los anteriores no podían.
Finalmente apareció el 80286. Este era el último microprocesador de 16 bits, el cual era una versión mejorada del 8086. El 286 incorporaba una unidad adicional para el manejo dememoria y era capaz de direccionar 16Mb en lugar de 1Mb del 8086.
Microprocesadores de 32 bits
El 80386 marco el inicio de la aparición de los microprocesadores de 32 bits. Estos microprocesadores tenían grandes ventajas sobre sus predecesores, entre las cuales se pueden destacar: direccionamiento de hasta 4Gb de memoria, velocidades de operación más altas, conjuntos de instrucciones más grandes yademás contaban con memoria interna (caché) de 8Kb en las versiones más básicas.

La evolución del microprocesador
El microprocesador es producto surgido de la evolución de distintas tecnologías predecesoras, básicamente, de la computación y de la tecnología de semiconductores. El inicio de esta última data de mitad de la década de 1950; estas tecnologías se fusionaron a principios de los años...