Buses de datos, control, direccion

 ARQUITECTURAS DEL COMPUTADOR

 ¿Qué aspectos hay que conocer en un computador?

Arquitectura: Atributos visibles para un programador 

Estructura: Componentes y su organización

Tecnología: Como se construye los componentes  

Arquitectura de computadoras

Se refiere a los atributos de un sistema que son visibles a un programador, es decir aquellos atributos que tienen un impacto directo en la ejecución lógica de un programa.

 

Estructura de computadoras

Modo en que los componentes esta interrelacionados. 

• CPU (ALU, unidad de control, registros, ...) 

• Memoria (memoria principal, memoria cache, memoria virtual) 

• E/S (periféricos, controladores, sistema de interrupciones, DMA, ...)

 • Buses (buses del sistema, buses de expansión, etc.)

Estructura del computador 

 El computador es una entidad que interactúa de con su entorno externo

UNIDAD CENTRAL DE PROCESAMIENTO

 • Controla el funcionamiento del computador

 • Lleva a cabo sus funciones de procesamiento de datos

 • Se llama simplemente procesador

 MEMORIA PRINCIPAL

- Almacena datos

E/S 

- Transfiere datos del computador y el entorno externo 

SISTEMA DE INTERCONEXIÓN

 Proporciona comunicación entre las CPU la memoria principal y la E/S 

El componente más importante y de algún modo el más complejo es la CPU

  

Unidad de control: Controla el funcionamiento de la CPU y por tanto del computador, es la encargada de controlar que la transferencia de información se haga de manera correcta e indicarle a la UAL las operaciones a realizar 

Unidad aritmético lógica: lleva a cabo las funciones de procesamiento de datos del computador, Se encarga de realizar todos los procesos lógicos y matemáticos en la computadora 

Registros: Proporcionan almacenamiento interno a la CPU

 Interconexiones CPU: Son mecanismos que proporcionan comunicación entre la unidad de control la ALU y los registros

Funcionamiento 

  Es la operación de cada componente individual como parte de la estructura 

Tanto la estructura como el funcionamiento de un computador son en esencial sencillos 

Niveles de descripción de un computador 

Elementos constructivos de un computador 

Familia de ordenadores

 

 Familia de Computadoras 

• Conjunto de computadores con:

 • Similar arquitectura

 • Distinta organización

 • Las familias de computadores hacen posible que:

 • Existan máquinas de la misma familia con distinta:

 • Tecnología 

• Velocidad 

• Prestaciones 

• Precio

Familia de ordenadores 

Se dice que un conjunto de sistemas de computadores forma una familia cuando todos ellos tienen la misma arquitectura y diferentes estructuras.

La estructura tiene una relación rendimiento/coste diferente

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

• El computador está en el corazón de la informática 

 • Sin él la mayoría de las asignaturas de informática serían hoy una rama de la matemática teórica

 • Para ser hoy un profesional en cualquier campo de la informática uno no debe ver al computador como una caja negra que ejecuta programas mágicamente 

• Todos los estudiantes de informática deben en cierta medida comprender y valorar los componentes funcionales de un computador sus características, su funcionamiento y sus interacciones

 • Los estudiantes necesitan comprender la arquitectura del computador para estructurar un programa de forma que éste sea más eficiente en una máquina real, seleccionando el sistema que va a usar.