Newman

Teoría El diseño de Von Neuman, lo que hace es cargar los programas en memoria. Uno de los problemas que tubo fue de cómo traducir la información a ceros y unos. De esta manera, surge la codificación de las operaciones, a cada operación le corresponde un numero binario. Creó el código de operaciones y el de direccionamiento. Otro problema que tubo fue como darle un orden secuencial de lasinstrucciones, como ejecutar una instrucción después de la otra, Von Neuman lo que hizo fue colocarlas en forma contigua. Memoria: es una cantidad de palabras, cada una de las cuales esta identificada por una dirección y posee un contenido. Existen dos ciclos: • Lectura: dada la dirección del dato y la instrucción leer y al cabo de un tiempo de acceso nos dará el dato. • Escritura: se da la dirección yel dato a guardar y al cabo de un tiempo de acceso de escritura se habrá guardado el dato. Bus: Es un conjunto de cables que transportan información. Registro Lugar donde se puede guardar temporalmente un nro. binario (palabra de memoria), los registros no tienen un direccionamiento, sino que son controlados por una unidad de control. Su tiempo de acceso es mucho más rápido. Registros específicos:PC, RDM, RBM, RI, SP, IX Registros generales: R0.......Rn Funcionamiento de la CPU • Realiza un ciclo de maquina. Se divide en dos ciclos: • C. de Búsqueda de instrucción Ciclos de Maquina • C. de Ejecución de la instrucción • Cómo se realiza la búsqueda? 1

El PC tiene la dirección de la primera instrucción , su contenido se copia en el RDM y genera un ciclo de lectura mientras que seincrementa en 1 el PC , el dato leído en memoria se guarda en el RBM y luego se copia en el RI . Fin del ciclo de búsqueda(el PC ya está incrementado). • La unidad de control decodifica el Código de operaciones del RI y sabe que en el segundo campo están las direcciones de las operaciones y donde debemos guardar el resultado de la operación. Luego la UC transfiere los 2 operandos a la ALU y le dice quedebe operarlos según el código de operaciones decodificado, una vez realizada la operación, se guarda el resultado en la dirección que figura en el tercer subcampo del RI. Este resultado se guarda generando un ciclo de escritura. • Al apagarse la maquina el contenido de los registros se pierde. Para que la maquina funcione a la manera de Von Neuman, es necesario que la maquina tenga un circuitoeléctrico, que ponga al PC siempre en la posición 0, al encenderse. Diferencias entre instrucciones y datos: Si viene del PC es una instrucción, si viene del campo de direcciones del RI, es un dato. Esto nos permite tomar instrucciones como dato, si en el campo de direcciones del RI se encuentra un direccionamiento a una instrucción en lugar de una dirección a un dato, la CPU va a operar como si setratara de un dato. Esto permite construir programas auto modificables(veneficio, si el programa no es compartido entre varios usuarios). Las modificaciones pueden hacerse en asembler. Interconexión entre maquinas Unidades Básicas: • Memoria • CPU • E/S Existen dos tipos de maquinas, maquinas de 1 bus y maquinas de 2 buses. En las maquinas de 1 bus, cuando se emite una direccion, esta será resibidatanto por la memoria como por e/s. Como hacemos para distinguirla? Divide el espacio de direcciones pero no el de instrucciones. Si tenemos una maquina de 2 buses, se tendrán 2 espacios de direcciones y se podrá trabajar simultáneamente sin problemas, pero se deberán diferenciar las instrucciones de E/S de las de Memoria. • Como reducir la longitud de palabras Comenzamos sacando el campo dedirecciones de la próxima microinstruccion y se devuelve al PC=MPC. La idea de que el código de operaciones del RI sea directamente la direccion de comienzo de la próxima instrucción, esto tiene un inconveniente, las direcciones de comienzo de c/modelo no son contiguas, llevarían mas bits de lo necesario y quedarían sin usar algunos, luego se utiliza una tabla de conversión. Para compactar aun mas la...