Programacion

Unidad 1. Introducción a la computadora y al desarrollo de software | | |
1.2.1. Modelo de Von Neumann | |
Es así que todas las unidades de la computadora se comunican a través del sistema de busesque son cables mediante los cuales se envían señales y dependiendo de la información que transmiten se clasifican en: El bus de direcciones transmite la dirección de memoria de la que se quiereleer o en la que se quiere escribir. El bus de control selecciona la operación a realizar en una celda de memoria (lectura o escritura). El bus de datos transmite el contenido desde o hacia una celda de memoria seleccionada en el bus de direcciones según la operación elegida en el bus de control sea lectura o escritura. |
1.2.1. Modelo de Von Neumann | |
Ahora ya sabemos cómo estáestructurada internamente la computadora, qué elementos la integran y cuál es la función de cada uno de ellos; el siguiente paso es descubrir cómo colaboran para llevar a cabo la ejecución de un programa, enseguida lo explicamos:Los datos de entrada que requiere un programa se introducen a la computadora, a través de los dispositivos de entrada; posteriormente se almacenan en la memoria RAM, para que la CPUpueda procesarlos, conforme a las instrucciones del programa, hasta obtener el resultado deseado, mismo que envía al usuario por medio de los dispositivos de salida. Todas estas acciones son coordinadas por la unidad de control que envía las señales y datos a cada uno de los dispositivos de la computadora involucrados en la ejecución de las instrucciones del programa a través del sistemade buses. En la siguiente sección se describe con mayor detalle este proceso. |
1.2.2. Ejecución de programas en la computadora | |
La unidad de control consulta en la memoria la instrucción indicada en elcontador del programa y la almacena en el registro de instrucciones, actualizando el contador del programa con la dirección de memoria de la siguiente instrucción. | La unidad de control se encargade decodificar la instrucción almacenada, detectando qué dispositivos están implicados en su ejecución, éstos pueden ser: la ALU, cuando se tiene que hacer una operación; los dispositivos de entrada y/o salida, cuando se tiene que enviar o recibir un dato; o la memoria, si se quiere guardar o consultar un dato; posteriormente envía las señales de control a los mismos indicándoles la acción y sies el caso, los datos y/o la dirección de memoria correspondiente. | Cuando los dispositivos realicen su tarea enviarán una señal a la unidad de control, para que ésta repita el mismo procedimiento con la siguiente instrucción, así se repite el proceso hasta ejecutar todo el programa. |
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Al período en el que se ejecuta una instrucción se le conoce como ciclo deinstrucción ociclo fetch. 
Con el fin de ilustrar este procedimiento, analizaremos la ejecución del siguiente programa escrito en un lenguaje de programación ficticio.
1.2.3. Almacenamiento de programas y datos | |
La computadora sólo entiende señales binarias: ceros y unos, encendido y apagado; ya que todos los dispositivos que la integran trabajan con dos únicos estados: “hay corriente eléctrica” y“no hay corriente eléctrica”, respectivamente. Por tal motivo, los datos y programas almacenados en la memoria están codificados como cadenas de 1´s y 0´s para que la unidad de control pueda interpretarlos. A esta codificación se le llamalenguaje de máquina.Es importante mencionar que la memoria está dividida en varias celdas, en cada una de las cuales se pueden almacenar únicamente 0’s ó 1’s, a estosvalores se les denomina valores binarios o BIT´s (BInary digiT).Las celdas se agrupan para formar registros (también llamados palabras), a cada uno le corresponde una dirección de memoria, así cuando se desea escribir o leer de la memoria un dato o una instrucción se debe especificar la dirección donde se encuentra. |
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1.2.3. Almacenamiento de programas y datos | |
Como podrás...