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1 Copyright © 2006 by The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved. McGraw-Hill Technology Education Org. y Arquitectura del Computador Organización Vs Arquitectura Organización Vs Arquitectura

2 7B-2 Organización Se refiere a las unidades funcionales y sus interconexiones, que materializan las especificaciones de la arquitectura. Son los detalles de hardware transparentes al programador. Descripción de las unidades que componen el computador y su interconexión, es decir, su constitución interna. Se refiere a las unidades lógicas que la componen (como la unidad central de proceso, la unidad de memoria y la unidad de entrada / salida), las funciones que realizan, su operación y la forma en que se relacionan y se comunican unas con otras.

3 7B-3 Ejemplos de Organización Señales de control. Interfaces computador-periférico. Tecnología de memoria. Unidades funcionales (memorias, puertas lógicas, buses, circuitos integrados, procesadores....) a partir de las cuales formarán otras.

4 7B-4 Arquitectura Se refiere a los atributos de un sistema computacional que son visibles a un programador, es decir, atributos que tienen un impacto directo en la generación lógica de un programa. Dependiendo de cómo se organicen las estructuras básicas tendremos diferentes arquitecturas que responderán a las especificaciones que de coste y rendimiento se deseen obtener. PC, supercomputador, estación de trabajo… Es la descripción completa y mínima de un nivel, es decir, el conjunto de tipos de datos, operaciones y características que necesita conocer un programador para utilizar la máquina a ese nivel. Por ejemplo, la sintaxis y semántica de Pascal forman la arquitectura a nivel de programación en ese lenguaje.

5 7B-5 La descripción de la máquina al nivel más bajo que ve el programador (Instruction Set Architecture, ISA), a este nivel se le denomina normalmente la Arquitectura del Computador o nivel de máquina convencional. La arquitectura de la computadora se enfoca en la forma de construir cada una de estas unidades lógicas para que realicen las funciones especificadas por su organización, así como la manera en que estas unidades van a comunicarse para interactuar entre ellas. Los detalles de la construcción de la unidad aritmética / lógica y la unidad de control para que la computadora ejecute dichas instrucciones, así como el número de bits utilizados para representar los números enteros, los números reales y las instrucciones de máquina, son detalles que se definen en su arquitectura. Los detalles de la construcción de la unidad de memoria y la unidad de entrada / salida se definen en la arquitectura de la computadora. Arquitectura

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7 7B-7 Ejemplos de Arquitectura Conjunto de instrucciones de maquina Tamaño de tipos de datos básicos (en bits) Mecanismos de E/S Técnicas de direccionamiento

8 7B-8 Conjunto de instrucciones de máquina Un conjunto de instrucciones o repertorio de instrucciones, juego de instrucciones o ISA (del inglés Instruction Set Architecture, Arquitectura del Conjunto de Instrucciones) es una especificación que detalla las instrucciones que una CPU de un ordenador puede entender y ejecutar, o el conjunto de todos los comandos implementados por un diseño particular de una CPU. El término describe los aspectos del procesador generalmente visibles a un programador, incluyendo los tipos de datos nativos, las instrucciones, los registros, la arquitectura de memoria y las interrupciones, entre otros aspectos.CPU

9 7B-9 Mecanismos de E/S El subsistema de administración de entrada y salida controla todas las entradas y salidas del sistema informático. Para la seguridad, las tareas más importantes que lleva a cabo el subsistema de administración de entrada y salida son: Administrar la transferencia de datos. Aplicar los controles de acceso (los mecanismos DAC) a los datos mientras se están transfiriendo. Durante la transferencia de bloques o secuencias de datos, y durante la operación de E/S de caracteres, cada transacción de E/S está completamente separada de las demás. Esta transacción sigue una ruta bien conocida y definida; por tanto, la integridad de todos los datos se mantiene durante las transacciones con datos. Además, se imponen los permisos DAC, que protegen los datos contra accesos no autorizados.

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