estudiante

 Antes de que un programa pueda ser ejecutado, cada comando en éste debe ser desglosado en instrucciones que correspondan a las que están en el conjunto de instrucciones de la CPU. Cuando el programa se ejecuta, la CPU lleva a cabo las instrucciones en orden convirtiéndolas en microcódigo. A pesar de que el proceso es complejo, la computadora puede realizar esto a una velocidad increíble,traduciendo millones de instrucciones cada segundo.

Diferentes CPU tienen diferentes conjuntos de instrucciones. Los fabricantes, sin embargo, tienden a agrupar sus CPU en "familias" que tienen conjuntos de instrucciones similares. La familia de procesadores x86 de Intel, por ejemplo, incluye los tipos más comunes de CPU encontrados en la mayor parte de las PC. Por lo general, cuando se desarrollauna nueva CPU, el conjunto de instrucciones tiene los mismos comandos que su predecesora, además de algunos nuevos. Esto permite que el software escrito para una CPU en particular trabaje en computadoras con procesadores más recientes de la misma familia, estrategia de diseño conocida como compatibilidad ascendente. La compatibilidad ascendente ahorra a los consumidores tener que comprar un sistematotalmente nuevo cada vez que una parte de su sistema existente es actualizada.

Lo contrario también es verdad. Cuando un nuevo dispositivo de hardware o pieza de software puede interactuar con el mismo equipo y software que su predecesor, se dice que tiene compatibilidad decreciente, o inversa.

La unidad lógica aritmética
Debido a que todos los datos de la computadora se almacenancomo números, gran parte del procesamiento que tiene lugar involucra la comparación de números o la realización de operaciones matemáticas. Además de establecer secuencias ordenadas y cambiar estas secuencias, la computadora puede realizar sólo dos tipos de operaciones: operaciones aritméticas y operaciones lógicas. Las operaciones aritméticas incluyen suma, resta, multiplicación y división. Lasoperaciones lógicas incluyen comparaciones, como determinar cuándo un número es igual a, mayor que o menor que otro número. Además, cada operación lógica tiene un opuesto. Por ejemplo, además de "igual a" existe "no igual a".

Recuerde que algunas de las operaciones lógicas pueden ser llevadas a cabo en datos de texto. Por ejemplo, cuando necesita buscar una palabra en un documento, la CPU realizauna rápida sucesión de operaciones "igual a" para encontrar una correspondencia para la secuencia de códigos ASCII que forma la palabra que está buscando.

Muchas instrucciones realizadas por la unidad de control involucran tan sólo mover datos de un lugar a otro: de la memoria a almacenamiento, de la memoria a la impresora y así sucesivamente. Sin embargo, cuando la unidad de control encuentrauna instrucción que implica aritmética o lógica, pasa esa instrucción al segundo componente de la CPU, la unidad lógica aritmética o ULA. La ULA incluye un grupo de registros, ubicaciones de memoria de alta velocidad construidas directamente en la CPU que se usan para conservar los datos que se están procesando en ese momento. Por ejemplo, la unidad de control podría cargar dos números desde la memoria en losregistros de la ULA. Luego podría decirle a la ULA que divida los dos números (una operación aritmética) o que vea si los números son iguales (una operación lógica).

Memoria
La CPU contiene las instrucciones básicas necesarias para operar la computadora, pero no tiene la capacidad para almacenar programas enteros o conjuntos grandes de datos en forma permanente. La CPU contiene registros,pero éstos son áreas pequeñas que pueden conservar sólo unos cuantos bytes a la vez. Además de los registros, la CPU necesita tener millones de bytes de espacio donde pueda guardar los programas y datos que se están manipulando mientras están en uso. Esta área se llama memoria.

Desde el punto de vista físico, la memoria consiste de chips, ya sea en la tarjeta madre o en un pequeño tablero...