mocroprocesadores

EL MICROPROCESADOR
DEF. MICRO:
[CPU/UPC] (Unidad central de proceso - CENTRAL PROCESSING UNIT )
Se encarga de tomar la información que recibe, ejecutar a dichas fuentes los procesos necesarios y enviar el resultado al destino que se le indicó.
A esto se lo conoce por las siglas EPS (ENTRADA INFORMACION, PROCESAMIENTO, SALIDA)
Este esquema respeta las bases de la máquina de VON NEUMANN: Granmatemático del siglo XX (1903 a 1957).
Von Neumann le dio su nombre a la Arquitectura de Von Neumann, utilizada en casi todos los computadores.
El nacimiento u origen de la arquitectura de Von Neumann surge a raíz de una colaboración en el proyecto ENIA. Este trabajaba en 1945 en el Laboratorio Nacional Los Alamos cuando se encontró con uno de los constructores de la ENIAC. Compañero de AlbertEinstein, Kurt Godel y Alan Turing en Princeton, Von Neumann se intereso por el problema de la necesidad de re cablear la máquina para cada nueva tarea.
En 1949 había encontrado y desarrollado la solución a este problema, consiste en poner la información 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 diseño otras formas de construcción. El primer computador comercial construido en esta forma fue el UNIVAC 1, fabricado en 1951 por la Sperry-Rand Corporation y comprado por la Oficina del Censo de Estados Unidos.

Una CPU se divide en tresgrandes bloques:
Unidad de control (UC)
unidad de proceso (UP)
bus de entrada/salida

1) La Unidad de Control (Control Unit - CU/UC): busca las instrucciones en la memoria RAM, las decodifica y las ejecuta. Para lo cual usa la unidad de PROCESO.
2) UNIDAD DE PROCESO (UP): ejecuta las tareas que le encomienda la UC, para esto emplea los siguientes elementos:
a- ALU - UAL (Arithmetic malLogic Unit - Unidad aritmética y lógica). Critico que calcula operaciones aritméticas y lógicas entre números (si, no, y, o). Las operaciones que realiza son entre números enteros.
b- FPU - UPF (Floating Point Unit - Unidad de punto flotante). También se llama Coprocesador matemático, es un componente que se especializa en el cálculo de operaciones en coma flotante. Algunos pueden hacer cálculostrigonométricos o exponenciales. Hasta mediados de los ’90 era común que las CPU no tuvieran una FPU en las PC domesticas, si no que era un elemento opcional conocido como coprocesador. En ausencia de la FPU, la CPU puede utilizar programas en micro códigos (microprogramas, es un tipo de FIRMNARE) para emular una función en coma flotante a través de la unidad aritmética - lógica (ALO) lo cual reduceel costo del Hardware.
c- Los Registros: Un registro es una memoria de alta velocidad y poca capacidad, integrada en el microprocesador, que permite guardar transitoriamente y acceder a valores muy usados, generalmente en operaciones matemáticas. Podemos nombrar 3 registros importantes:
REGISTRO ACUMULADOR. El acumulador es un registro en el que son almacenados temporalmente los resultadosaritméticos y lógicos intermedios, que serán tratados por la ALU.
Observación: sin un registro acumulador sería necesario escribir el resultado de cada cálculo en la RAM quizás justo para ser leído inmediatamente otra vez en la siguiente información.
Ej: sumar una lista de números.
RESGISTRO DE ESTADO. Registro en el que se deja constancia de algunas condiciones que se dieron en la últimaoperación realiza y que serán tenidas en cuenta en operaciones posteriores.
Ej: en el caso de una resta, tiene que dejar constancia de el resultado que o, + o -
CONTADOR DE PROGRAMA (CP): Es un registro del procesador de una computadora que indica la posición donde está el procesador en su secuencia de instrucciones. Dependiendo de los detalles de la maquina particular, contiene o la dirección de...