Organización y arquitectura de computadores

ORGANIZACIÓN Y ARQUITECTURA DE COMPUTADORES

Un computador está constituido por CPU (Unidad Central de Procesamiento), memoria, y unidades de E/S. Estos componentes se interconectan de modo que sepueda llevar a cabo la función básica del computador, que es ejecutar programas.

Actualmente todos los computadores se han diseñado basándose en los conceptos desarrollados por John Newmann. Taldiseño es conocido como Arquitectura de Von Neumman y se basa en tres conceptos claves:
- Los datos y las instrucciones se almacenan en una sola memoria de lectura-escritura.

- Loscontenidos de esta memoria se direccionan indicando su posición, sin considerar el tipo de dato contenido en la misma.

- La ejecución se produce siguiendo una secuencia de instrucción trasinstrucción (a no ser que dicha secuencia se modifique explícitamente).

La CPU está constituida por dos componentes esenciales del sistema: un intérprete de instrucciones y un modulo de uso general para lasfunciones aritméticas y lógicas.
La unidad de E/S contiene los componentes básicos para captar datos e instrucciones en cierto formato y traducirlos al formato de señales que utiliza el sistema y unmedio para proporcionar los resultados del sistema o datos de salida. Un dispositivo de entrada proporcionara los datos y las instrucciones secuencialmente, uno tras otro. Pero un programa nosiempre ejecuta las instrucciones según la misma secuencia; puede saltarse ciertas instrucciones. Por ello debe existir un sitio para almacenar temporalmente tanto las instrucciones como los datos.Ese modulo se llama memoria principal.
La CPU se encarga del control e intercambia datos con la memoria. Para ello, usualmente, utiliza dos registros internos: un registro de direcciones de memoria(MAR, memory address register). Que especifica la dirección en memoria de la próxima lectura o escritura y un registro para datos de memoria(MBR, Memory Buffer Register), que contiene el dato...