Arquitectura Von Neumann

INTRODUCCION
La hombre en su interminable afán por facilitarse la vida, hace que su genio inventor diseñe artefactos, maquinas y sistemas que efectúen cálculos y realicen labores que parecen engorrosas. La automatización consiste en reemplazar al hombre por una máquina para ejecución de una tarea, y se ha venido desarrollando casi a la par con la historia de la humanidad.
Dentro de estas máquinascreadas por el hombre, tenemos al computador que es un dispositivo con el cual se pueden realizar tareas muy diversas, cargando distintos programas en la memoria para que los ejecute el procesador. Buscando siempre optimizar los procesos, ganar tiempo, hacerlo más fácil de usar y simplificar las tareas rutinarias.
Las computadoras está formada por una estructura que data de los años 40 pero queaun sigue en la mayoría de las PC’s de la actualidad, nos referimos a la arquitectura Von Neumann, se refiere a las arquitecturas de computadoras que utilizan el mismo dispositivo de almacenamiento tanto para las instrucciones como para los datos (a diferencia de la arquitectura Harvard). El término se acuñó en el documento First Draft of a Report on the EDVAC (1945), escrito por el conocidomatemático John Von Neumann, que propuso el concepto de programa almacenado. Dicho documento fue redactado en vistas a la construcción del sucesor de la computadora ENIAC.
En el presente se sigue usando esta estructura solo con algunas modificaciones.

El nacimiento u origen de la arquitectura Von Neumann surge a raíz de una colaboración en el proyecto ENIAC del matemático de origen húngaro, John VonNeumann. Este trabajaba en 1945 en el Laboratorio Nacional Los Álamos cuando se encontró con uno de los constructores de la ENIAC. Compañero de Albert Einstein, Kurt Gödel y Alan Turing en Princeton, Von Neumann se interesó por el problema de la necesidad de recablear la máquina para cada nueva tarea.
En 1949 había encontrado y desarrollado la solución a este problema, consistente en poner lainformación sobre las operaciones a realizar en la misma memoria utilizada para los datos, escribiéndola de la misma forma, es decir en código binario. Su "EDVAC" fue el modelo de las computadoras de este tipo construidas a continuación. Se habla desde entonces de la arquitectura de Von Neumann, aunque también diseñó otras formas de construcción. El primer computador comercial construido en esta formafue el UNIVAC I, fabricado en 1951 por la Sperry-Rand Corporation y comprado por la Oficina del Censo de Estados Unidos.
EL MODELO DE VON NEUMANN

La máquina de Von Neumann tenía 5 partes básicas: La memoria, la unidad Aritmética lógica, la unidad de control del programa y los equipos de entrada y salida. La memoria constaba de 4096 palabras, cada una con 40 bits (0 o 1). Cada palabra podía contener2 instrucciones de 20 bits o un número entero de 39 bits y su signo. Las instrucciones tenían 8 bits dedicados a señalar el tiempo de la misma y 12 bits para especificar alguna de las 4096 palabras de la memoria.
Dentro de la unidad aritmética - lógica, el antecedente directo actual CPU (Unidad central de Proceso), había un registro interno especial de 40 bits llamado en acumulador. Unainstrucción típica era sumar una palabra de la memoria al acumulador o almacenar éste en la memoria.
La máquina no manejaba la aritmética de punto flotante, porque Von Neumann pensaba que cualquier matemático competente debería ser capaz de llevar la cuenta del punto decimal (en este caso del punto binario), mentalmente.
Un elemento importante del hardware de la PC es la unidad del sistema, que contiene unatarjeta de sistema, fuente de poder y ranuras de expansión para tarjetas opcionales. Los elementos de la tarjeta de sistema son un microprocesador, memoria de solo lectura (ROM) y memoria de acceso aleatorio (RAM).
El cerebro de la PC y compatibles es un microprocesador basado en la familia 8086 de Intel, que realiza todo el procesamiento de datos e instrucciones. Los procesadores varían en...