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ARQUITECTURA DE COMPUTADORAS




Modelos de arquitecturas de cómputo
Clásicas
Estas arquitecturas se desarrollaron en las primeras computadoraselectromecánicas y de tubos de Aun son usadas en procesadores empotrados de gama baja y son la base de la mayoría de las Arquitecturas modernas.
Arquitectura Mauchly-Eckert (Von Newman)
Estaarquitectura fue utilizada en la computadora ENIAC. Consiste en una unidad central de proceso se comunica a través de un solo bus con un banco de memoria en donde se almacenan tanto los códigos de instrucción del programa, como los datos que serán procesados por este. Esta arquitectura es la más empleada en la actualidad ya, que es muy versátil.Ejemplo de esta versatilidad es el funcionamiento de loscompiladores, loscuales son programas que toman como entrada un archivo de textoconteniendo código fuente y generan como datos de salida, el código maquina que corresponde a dicho código fuente (Son programas que crean o modifican otros programas). Estos datos de salida pueden ejecutarse como un programa posteriormente ya que se usa la misma memoria para datos y para el código del programa.PROCESADORALUREGISTROS
UNIDADDE CONTROL
BUS PRINCIPAL

UNIDAD DE CONTROL
ALU
REGISTROS




Arquitectura Harvard
Esta arquitectura surgió en la universidad del mismo nombre, poco después de que la arquitectura Von Newman apareciera en la universidad de Princeton. Al igual que en la arquitectura Von Newman, el programa se almacena como un código numérico en la memoria, pero noen el mismo espacio de memoria ni enel mismo formato que los datos. Por ejemplo, se pueden almacenar lasinstrucciones en bits en la memoria de programa, mientras los datos dealmacenan en 8 bits en una memoria aparte Diagrama a bloques de la arquitectura de Harvard PROCESADOR Bus de programa Bus de datos que almacenan en 8 bits en una memoria aparte.

Bus de programaPROCESADOR Bus de datos


ARQUITECTURAS
Existen dos tipos más comunes:
CISC:
Su sistema de trabajo se basa en la microprogramación. Consiste en hacer que cada instrucción sea interpretada por un mini programa.
RISC:
Microprocesador con un conjunto de instrucciones muy reducidas encontraposición. Se basan en estructuras simples y por lo tanto sucomplejidad total dela CPU es menor. ORGANIZACIÓN Y ARQUITECTURA INTERNA DE LA CPU Diagrama de bloques Los bloques funcionales básicos son: la unidad de procesamiento central (CPU),la memoria principal, y el procesador de Entrada - Salida.Unidad de proceso central: esta es la responsable de la interpretación yejecución de instrucciones contenidas en la memoria principal, lascomunicaciones entre la CPU y la memoriaprincipal se realizan a través de 2canales funcionalmente distintos: el de direcciones y el de datos. Para introducir en la memoria, una instrucción especifica, la CPU envía a dicha memoria la dirección de la instrucción por el canal de direcciones y recibe por el mismo medio la instrucción que está en esa dirección. Parte de la instrucción es utilizada por la CPU para identificar la operación. Estaparte se llama código de operación de la instrucción. La información restante se utiliza para determinar la o las localidades de los datos con los cuales se va a efectuar la operación. La acción de leer una instrucción en la CPU y prepararla para su ejecución se denomina ciclo de búsqueda. Para completar una instrucción la CPU decodifica el código de operación, genera las señales de control quese necesitan para introducir los operandos requeridos y controla la ejecución de la instrucción. Por ejemplo, suponiendo que la operación especificada consiste en sumar 2números requeridos en 2 registros de la CPU y almacenar el resultado en un tercer registro de la CPU. Para efectuar esta instrucción, la CPU identificará los2 registros y generará las señales de control adecuados para conectar...