Estructura del CPU

Procesador
Un procesador es el componente esencial de cualquier PC en el que se realizan las
transformaciones de entrada y salida, contiene transistores que se duplican cada 18
meses puesto que entre más transistores tenga será más poderoso.
Está constituido por el microprocesador, el reloj (generador de onda cuadrada)
y algún tipo de chip auxiliar. El microprocesador es un circuitointegrado (chip) que
realiza una gran cantidad de operaciones, que se agrupan en:




Operaciones de tipo lógico
Operaciones de tipo aritmético
Operaciones de control de la transferencia de la información dentro del
autómata.
Para que el microprocesador pueda realizar todas estas operaciones está
dotado de circuitos internos que son los siguientes:
1. Unidad de control (UC): Analiza yejecuta cada instrucción del programa,
controla las actividades de los periféricos.
2. Unidad aritmética lógica (ALU): Los números los reside desde la memoria
para realizar cálculos cuyos resultados son transferidos a la memoria.
3. Acumulador: Es la encargada de almacenar el resultado de la última
operación realizada por el ALU.
4. Flags: Flags, o indicadores de resultado, que pueden serconsultados por el
programa.
5. Contador de programa: Encargada de la lectura de las instrucciones del
usuario
6. Bus (interno): No son circuitos, sino zonas conductoras en paralelo que
transmiten datos, direcciones, instrucciones y señales de control entre las
diferentes partes del microprocesador.

Clasificaciones (SISD, SIMD, MISD, MIMD)

En 1972 Michael Flynn, profesor de ingenieríaeléctrica en la de la Universidad de
Stanford, publicó un documento en donde escogió dos características de las
computadoras y probó con las 4 combinaciones posibles. Dos estaban en la mente
de todos, y las otras no.
Esta taxonomía es ampliamente conocida y aceptada. Describe las computadoras
por como los flujos de instrucciones interactúan con los flujos de información.

Esta clasificación es:SISD (Single Instruction, Single Data)
Se refiere a las computadoras convencionales de Von Neuman.
Están la gran mayoría de las computadoras existentes. Son equipos con un solo
procesador que trabaja sobre un solo dato a la vez. A estos equipos se les llama
también computadoras secuenciales.

MISD (Multiple Instruction, Single Date)
Existe controversia acerca de si realmente existenequipos de tipo MISD. Hay
quienes argumentan que estos equipos no existen. Otras personas consideran que

un grupo de equipos que trabaja sobre un solo dato se puede considerar como un
sistema de tipo MISD.

SIMD (Single Instruction, Multiple Data)
Cada procesador sigue el mismo conjunto de instrucciones; diferentes elementos de
información son asignados a cada procesador. Utilizan memoriadistribuida.
Típicamente tienen miles procesadores simples. Son utilizadas en redes neuronales.
Las computadoras SIMD tienen una sola unidad de control y múltiples unidades
funcionales. La unidad de control se encarga de enviar la misma instrucción a todas
las unidades funcionales. Cada unidad funcional trabaja sobre datos diferentes.
Estos equipos son de propósito específico, es decir, sonapropiados para ciertas
aplicaciones particulares, como por ejemplo el procesamiento de imágenes.
MIMD (Multiple Instruction, Multiple Data)
Múltiples computadoras y multiprocesadores. Las piezas de código distribuidas entre
los procesadores. Los procesadores pueden ejecutar la misma o instrucción o
diferentes instrucciones. Se puede decir que MIMD es un súper conjunto de SIMD.
Diferenteselementos de información se asignan a diferentes procesadores. Pueden
tener memoria distribuida o compartida.
Cada procesador MIMD corre casi independientemente de los otros.
Las computadoras MIMD pueden ser utilizadas en aplicaciones con información en
paralelo o con tareas en paralelo.
MIMD están los equipos con varios procesadores completos. Cada procesador tiene
su propia unidad de control y...