ARQUITECTURA DEL COMPUTADOR Ing. Diana E. López

ARQUITECTURA DEL Pc Como interactúa una unidad central de proceso (UCP), con los diferentes dispositivos del equipo, es como se direcciona desde los procesos de la memoria de una máquina, hasta los dispositivos de uso general de entrada y salida. La arquitectura de una computadora explica la situación de sus componentes y permite determinar las posibilidades de un sistema informático, con una determinada configuración, pueda realizar las operaciones para las que se va a utilizar. La arquitectura básica de cualquier ordenador completo está formado por solo 5 componentes básicos: procesador, memoria RAM, disco duro, dispositivos de entrada/salida y software.

ARQUITECTURA DEL Pc

ARQUITECTURA DEL Pc

Tipos de ARQUITECTURA ARQUTECTURA DE COMPUTADORAS CLASICAS: Fue diseñado por Jhon Von Newman y consta de los siguientes elementos: Dispositivos de entrada Dispositivos de procesamiento Dispositivos de almacenamiento Dispositivos de salida

Tipos de ARQUITECTURA ARQUTECTURA DE COMPUTADORAS CLASICAS: Estas arquitecturas se diseñaron en las primeras computadoras electromecánicas y de tubos al vacío. Son la base de la mayoría de las computadoras modernas Una característica de este modelo es que tanto los datos como los programas, se almacenan en la memoria antes de ser utilizados

Tipos de ARQUITECTURA ARQUTECTURA DE COMPUTADORAS CLASICAS: Constan de cinco partes La unidad aritmético lógica ALU La unidad de control La memoria Un dispositivo de entrada/salida El bus de datos

Tipos de ARQUITECTURA ARQUTECTURA DE COMPUTADORAS CLASICAS: La unidad aritmético lógica ALU: Es la encargada de realizar todas las operaciones aritméticas (sumas, multiplicaciones...) y lógicas (comparaciones).

Tipos de ARQUITECTURA ARQUTECTURA DE COMPUTADORAS CLASICAS: La unidad de control: Se encarga de leer las instrucciones (de los programas almacenados en la memoria) y se encarga de enviar las ordenes a los componentes del procesador para que ejecuten las instrucciones.

Tipos de ARQUITECTURA ARQUTECTURA DE COMPUTADORAS CLASICAS: La memoria: en la arquitectura inicial era directamente la RAM, pero esto ha evolucionado y se han añadido memorias caché e implementado algoritmos que predicen que datos vamos a usar más frecuentemente. Un dispositivo de entrada/salida: Son el conjunto de aparatos tecnológicos que usan las distintas unidades de un sistema de procesamiento de información como una computadora para comunicarse unas con otras. El bus de datos

Tipos de ARQUITECTURA ARQUTECTURA DE COMPUTADORAS CLASICAS: El bus de datos El bus de datos perite el intercambio de datos (ya sean instrucciones o datos) con el resto de elementos de la arquitectura. Es decir, mediante el bus de datos la unidad de control recibe las instrucciones y la ALU los datos desde la memoria, al igual que también los envían por este medio. El bus de instrucciones transmite las direcciones de memoria que van a ser usadas desde la CPU, para poder seleccionar los datos que serán usados. El bus de control es el que transporta las ordenes generadas por la CPU para controlar los diversos procesos de la máquina.

Tipos de ARQUITECTURA ARQUTECTURA DE HARVARD: El programa se almacena como un código numérico en la memoria, pero no en el mismo espacio de memoria, ni en el mismo formato de datos

Tipos de ARQUITECTURA ARQUTECTURA DE HARVARD: Por ejemplo, se pueden almacenar las instrucciones en doce bits en la memoria de programa, mientras los datos de almacenan en 8 bits en una memoria aparte. El hecho de tener un bus separado para el programa y otro para los datos permite que se lea el código de operación de una instrucción, al mismo tiempo se lee de la memoria de datos los operados de la instrucción previa. Así se evita el problema del cuello de botella de Von Newman y se obtiene un mejor desempeño. En la actualidad la mayoría de los procesadores modernos se conectan al exterior de manera similar a la arquitectura Von Newman, con un banco de memoria masivo único, pero internamente incluyen varios niveles de memoria cache con bancos separados en cache de programa y cache de datos, buscando un mejor desempeño sin perder la versatilidad.

Tipos de ARQUITECTURA ARQUTECTURA DE HARVARD: Es una arquitectura de computadora con pistas de almacenamiento y de señal físicamente separadas para las instrucciones y para los datos.

Tipos de ARQUITECTURA ARQUTECTURA SEGMENTADA: Buscan mejorar el desempeño realizando paralelamente varias etapas del ciclo de instrucción al mismo tiempo El procesador se divide en varias unidades funcionales independientes y se dividen entre ellas el procesamiento de las instrucciones La arquitectura de Pipeline (basada en filtros)consiste en ir transformando un flujo de datos en un proceso comprendido por varias fases conceptuales, siendo la entrada de cada una la salida de la anterior