estructura del CPU

Organización de la CPU

Contenidos
: Organización del procesador
 Organización de los registros
 El ciclo de instrucción

 Introducción
El diseño de la maquina de von Newmann se basa en tresprincipios básicos:
1. Los datos e instrucciones son almacenados en una
misma memoria de lectura y escritura.
2. El contenido de dicha memoria es direccionable por
localización, sin importar el tipo dedatos almacenado.
3. La ejecución ocurre de manera secuencial, de una
instrucción a la siguiente, a menos que se altere
explícitamente.

 Introducción

Organización del procesador
La principalfunción de la CPU es ejecutar secuencias de
instrucciones (programas) que están almacenados en la
memoria principal, para lo cual:
1. Transfiere o carga las instrucciones desde memoria
2. Interpreta lasinstrucciones
3. Transfiere o carga los datos desde memoria o los
módulos de I/O
4. Procesa los datos siguiendo las instrucciones
5. Transfiere o escribe los datos hacia la memoria o los
módulos deI/O

 Organización del procesador

Organización del procesador
Estructura interna de la CPU

Organización de los registros
Tipos de registros de la CPU:
• Registros visibles a los programadores
––
–
–

Propósito general
Datos
Direcciones
Condiciones del código

• Registros de control y de estado
–
–
–
–
–

Contador de programa (PC)
Registro de instrucción (IR)
Registro de dirección de memoria(MAR)
Registro de datos de memoria (MBR)
Program status word (PSW)

Organización de los registros

Organización de los registros
Elementos a tener en cuenta para el diseño
• Cantidad de registros(entre 8 y 32)
– Pocos: se necesita más referencia a la memoria
– Más: no disminuyen significativamente las referencias
a memoria
• Tamaño de los registro
– Deben poder almacenar la mayor dirección
–Deben poder almacenar el mayor tipo de datos
• No existe una filosofía universal para el diseño
• Compromiso entre simplicidad de las instrucciones y
generalidad de los registros
• Compatibilidad de...