INTRODUCCIÓN A LA ARQUITECTURA DEL COMPUTADOR.

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- Estructura

El computador es una entidad que interactúa de alguna manera con su entorno externo.La representación más sencilla posible de un computador es el siguiente:

[pic 2]

En general podemos afirmar que todas sus conexiones con el entorno externo pueden ser clasificadas como dispositivos periféricos o líneas de comunicación.

En la siguiente figura se puede notar la estructura interna del computador en su nivel más alto.[pic 3]

- Unidad Central de Procesamiento (CPU):controla el funcionamiento del computador y lleva a cabo sus funciones de procesamiento de datos.

- Memoria principal: almacena datos

- E/S:transfiere datosentre el computador y el entorno externo.

- Sistema de interconexión: es un mecanismo que proporciona la comunicación entre CPU, la memoria principal y la E/S.

Es posible que hayamás de uno de estos componentes. En la actualidad ha ido creciendo el uso de varios procesadores en un solo sistema.

El componente más interesante y de algún modo el más complejo es la CPU, cuya estructura la mostramos en la siguiente figura:[pic 4]

- Unidad de control:controla el funcionamiento de la CPU y por tanto del computador.

- Unidad aritmética-lógica (ALU): procesa los datos del computador.

- Registros: proporcionan almacenamiento interno a la CPU.

- Interconexiones CPU: proporcionan comunicación entre la unidad de control, la ALU y los registros.

Existen varias aproximaciones para la implementación de la unidad de control, siendo una de las más comunes la implementación microprogramada.Con esta aproximación, la estructura de la unidad de control puede ser de la siguiente forma:

[pic 5]

- ¿Por qué estudiar organización y arquitectura de los computadores?

El IEEE y la ACM, citan a la arquitectura como uno de los temas que no deben faltar en los currículos de todos los estudiantes de licenciatura e ingeniería informática, fundamentando lo siguiente:

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Razones para estudiar arquitectura del computador serían las siguientes:

- Para poder seleccionar el computador con la mejor relación calidad – precio para utilizarlo en una gran empresa.

- Por la forma en la que el computador ofrece un soporte arquitectural a los lenguajes de programación y funciones en principio propias del sistema operativo.

- Para ser capaz de programar un procesador en C que este embebido en algún sistema en tiempo real o sistema complejo, como un controlador electrónico de un auto inteligente.

Una buena comprensión o entendimiento de los temas y conceptos de la organización y arquitectura de los computadores será de mucho beneficio en otras áreas de estudio, así como en un futuro trabajo después de licenciarse.