ELEMENTOS QUE CONFORMAN LA ARQUITECTURA DE UNA COMPUTADORA
1) Unidad central del Sistema
2) Unidad central de Proceso
3) Unidad de control
4) Unidad aritmética
La arquitectura es el diseño conceptual y la estructura operacional de un sistema de computadora.
Esta estructura es un modelo y una descripción funcional de los requerimientos y las implementaciones de diseño para varias partes de una computadora a su vez trabaja internamente y accede a las direcciones de memoria.
También suele definirse como la forma de seleccionar e
interconectar componentes de hardware para crear computadoras según los
requerimientos de funcionalidad, rendimiento y costo.
El ordenador recibe y envía la información a través de los
periféricos por medio de los canales, la UCP es la encargada de procesar la
información que llega al ordenador, el intercambio de información se tiene
que hacer con los periféricos y la UCP.
Todas aquellas unidades de un sistema exceptuando la UCP se denominan periférico, por lo que el ordenador tiene dos partes bien diferenciadas.
LA UCP
Es la encargada de ejecutar programas y que está compuesta por la memoria principal.
LA UAL, UC Y PERIFÉRICOS
Pueden ser de
entrada, salida, entrada-salida y comunicaciones.
Cada etapa o segmento de la cadena está especializada en un
área específica de la línea de producción y lleva a cabo siempre la misma
actividad, esta tecnología es aplicada en el diseño de procesadores eficientes.
A estos procesadores se les conoce como pipeline processors, estos están compuestos por una lista de segmentos lineales y secuenciales en
donde cada segmento lleva a cabo un grupo de tareas
computacionales.
Los datos que provienen del exterior se introducen en el sistema para ser procesados, la computadora realiza operaciones con los datos que tiene almacenados en la memoria, produce nuevos datos o información para uso externo.
Las arquitecturas y los conjuntos de instrucciones se pueden clasificar considerando los siguientes aspectos:
1) Almacenamiento de operaciones en la CPU: Es dónde se ubican los
operandos aparte de la memoria.
2) Número de operandos explícitos por instrucción: Es cuando se expresan en forma explícita en una instrucción típica, normalmente
son 0, 1, 2 y 3.
3) Posición del operando: Deben estar algunos o todos en los
registros internos de la CPU.
4) Operaciones: Se trata de las operaciones que están
disponibles en el conjunto de instrucciones tales como: Tipo, tamaño de
operandos y cómo se especifican.
VENTAJAS DE LAS ARQUITECTURAS
REGÍSTRO
Modelo más general para el código de instrucciones parecidas, automatiza la generación de código y la reutilización de operandos, reduce el tráfico a memoria.
Una computadora actualmente tiene como estándar 32
registros así mismo el acceso a los datos es más rápido.
PILA
Es un modelo sencillo para evaluación de expresiones
(notación polaca inversa), las instrucciones cortas pueden dar una buena densidad
de código.
ACUMULADOR
Las instrucciones cortas minimizan estados internos
de la máquina.
DEVENTAJAS DE LA ARQUITECTURA
REGÍSTRO
Todos los operadores deben ser nombrados,
conduciendo a instrucciones más largas.
PILA
No se puede acceder a una pila aleatoriamente, esta
limitación hace difícil generar un código eficiente, también dificulta una
implementación eficiente, ya que la pila llega a ser un cuello de botella es
decir que existe dificultad para la transferencia de datos en su velocidad MK.
ACUMULADOR
Es solamente un almacenamiento temporal, el tráfico
de memoria es el más alto en esta aproximación.
