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Análisis de los componentes

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  • 1. Análisis de los componentes Unidad central de proceso CPU
  • 2. • Arquitecturas• Tipos• Características• funcionamiento
  • 3. • En la actualidad han aparecido arquitecturas híbridas entre la Von Newman y la Harvard, buscando conservar la flexibilidad, pero mejorando el rendimiento.
  • 4. Computadoras de conjunto reducido de instrucciones(RISC).– tienen un numero amplio de instrucciones y modos de direccionamiento.– se implementan instrucciones especiales que realizan funciones complejas.– El numero de registros de CPU es limitado.
  • 5. Computadoras de conjunto complejo de instrucciones(CISC).• Solo cuentan con unas pocas instrucciones y modos de direccionamiento.• Busca que todas las instrucciones trabajen con todos los modos de direccionamiento.• Los parámetros a las subrutinas a través de la pila se hacen por medio de registros del CPU.
  • 6. TiposLos CPUs modernos pueden clasificarse deacuerdo a varias características, tales como: - El tamaño de la ALU. - El tamaño del Bus de conexión al exterior(8, 16, 32, 64 bits). - Tipos de cause, segmentado o no segmentado. - Tipo de arquitectura: RISC, CISC, Von Newman o Harvard. - Si tienen instrucciones enteras o de punto flotante.
  • 7. CaracterísticasLas características más importantes a considerar alescoger un CPU para usarlo en una aplicación, son:• Modelo del programador (Conjunto de registros que el programador puede utilizar), forman el modelo mental del CPU que el programador utiliza al programar en ensamblador.• Conjunto de instrucciones que puede ejecutar el CPU• Modos de direccionamiento que pueden usarse para obtener los operandos de las instrucciones.• Ciclo de instrucción (el conjunto de pasos que realiza el CPU para procesar cada instrucción)• Buses de interconexión, usados para que el CPU lea y escriba a la memoria y a los dispositivos de entrada y salida.
  • 8. Funcionamiento• Todos los CPU tienen como función principal la ejecución de un programa acorde a la aplicación del mismo.• Un programa es un conjunto de instrucciones almacenadas de acuerdo al orden en que deben ejecutarse.• Toda computadora debe ser capaz de procesar las instrucciones de su programa en un ciclo de instrucción, consistente en un número de etapas que varia con cada CPU.
  • 9. Etapas en un ciclo de instrucción • Esta consiste en leer de la memoria cualBúsqueda de la instrucción será la siguiente instrucción a ejecutar. Esta almacenada en forma de código numérico. • Consiste en tomar el código numérico e identificar a cual de las operaciones que Decodificación de la puede realizar el CPU corresponde dicho instrucción código. • La unidad de control genera las señales de control necesarias para llevar los datos deEjecución de la instrucción entrada a la ALU, la cual efectuara las operaciones aritméticas y lógicas. Posteriormente la unidad de control genera las señales necesarias para transferir la salida de la ALU al registro donde serán almacenados los resultados.

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