lunes, 4 de octubre de 2010

FUNCIONAMIENTO BASICO DE UN ORDENADOR DIGITAL

-El Esquema  de funcionamiento básico de un ordenador que se describirá es el establecido por la arquitectura Von Neuman:
- Los datos se encuentran almacenados junto con las instrucciones que los procesan.
- Ruptura de secuencia al llegar a una bifurcación el programa puede tomar una decisión u otra dependiendo de la información que se le haya suministrado.
 Las principales unidades funcionales son:
•    Unidad central de proceso CPU
•    Memoria:   -memoria central
        - memoria periférica
•    Unidad aritmético lógica (UAL)
•    Unidad de Control
•    Reloj

Funciones de la unidad de control
•    Extrae de la memoria central la  nueva o siguen instrucción a ejecutar
•    Analiza dicha instrucción y establece las conexiones electrónicas correspondientes dentro de la unidad Aritmético lógica
•    Extrae de la memoria principal los datos implicados
•    Desencadena el tratamiento de dichos datos en la unidad aritmética-lógica
•    Eventualmente almacena los resultados en la memoria principal
La memoria principal  o memoria RAM tiene la característica de ser volátil, su contenido se pierde al apagar el ordenador y puede considerar se como un conjunto de celdas, cada una con posibilidad de almacenar una información, dato ó instrucción.
Tres  grandes clases de instrucciones
•    Instrucción de procesamiento sobre operaciones en memoria
•    Instrucciones de ruptura de secuencia
•     Instrucciones de intercambio


La CPU se encarga de realizar las operaciones  de cálculo y también de controlar el flujo de datos entre los diversos elementos que forman un ordenador. La tecnología actual permite integrar todos los elementos de un procesador a escala reducida en un único componente que se denomina microprocesador. En el microprocesador reside la potencia de ejecución del ordenador pero solo puede almacenar en su interior pequeñas cantidades de datos. Cuando la cantidad de datos a procesar es elevadas se necesitara de un sistema de almacenamiento asociado al microprocesador que se denomina memoria principal. En esta memoria se guardan los resultados de los cálculos. Más exactamente la memoria debe cumplir la doble función de mantener tanto las instrucciones como los datos que se utilizan en el proceso de la CPU.
La memoria central del ordenador es una memoria volátil y de acceso aleatorio (RAM) esta memoria central es donde están almacenados los datos y las instrucciones necesarios para que en proceso pueda ser realizado. Ninguno programa puede ser ejecutado si no se carga en la memoria central del ordenador para que desde ella pueda ser accesible por el procesador.
Para pedir al ordenador una operación aritmética:
Operación aritmética -> Dirección del primer operando-> Dirección del segundo operando-> Dirección del resultado
Registro  de la CPU
-contador  de programa guarda la dirección de la siguiente  instrucción a ser ejecutada
-registro de instrucciones guarda al instante en curso de ejecución
-registro de estado mantiene *bits de estado* o *flags* con información sobre lo que ha pasado en la operación realiza por la ALU.
-registro de direcciones de memoria guarda la dirección del dato que va a ser accedido en la memoria

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