CAPITULACIONES

La arquitectura de von Neumann es una familia de arquitecturas de computadoras que utilizan el mismo dispositivo de almacenamiento tanto para las instrucciones como para los datos (a diferencia de la arquitectura Harvard).

La mayoría de computadoras modernas están basadas en esta arquitectura, aunque pueden incluir otros dispositivos adicionales, (por ejemplo, para gestionar las interrupciones de dispositivos externos como ratón, teclado, etc.).

La Máquina de Von Neumann, se usó en la EDSAC para la primera computadora que almacenaba el programa, y constituye todavía la base para la mayoría de las computadoras digitales, casi medio siglo después. La Máquina de Von Neumann tenía cinco partes básicas: la memoria, la unidad aritmética-lógica, la unidad de control del programa y los equipos de entrada y salida. Estos computadores contienen básicamente, estas 5 unidades:

• CPU: Unidad central de proceso (procesador).

• La unidad de control (UC).

• La memoria

• Un dispositivo de entrada/salida.

• Buses de interconexión.

Un ordenador con esta arquitectura realiza o emula los siguientes pasos secuencialmente: Enciende el ordenador y obtiene la siguiente instrucción desde la memoria en la dirección indicada por el contador de programa y la guarda en el registro de instrucción. Aumenta el contador de programa en la longitud de la instrucción para apuntar a la siguiente. Decodifica la instrucción mediante la unidad de control. Ésta se encarga de coordinar el resto de componentes del ordenador para realizar una función determinada. Se ejecuta la instrucción. Ésta puede cambiar el valor del contador del programa, permitiendo así operaciones repetitivas. El contador puede cambiar también cuando se cumpla una cierta condición aritmética, haciendo que el ordenador pueda 'tomar decisiones', que pueden alcanzar cualquier grado de complejidad, mediante la aritmética y lógica anteriores.

La estructura básica de un computador actual sigue siendo la original de von Neumann, una máquina secuencial que ejecuta datos escalares.

A la arquitectura básica de von Neumann se han ido incorporando algunas aportaciones significativas entre las que destacan las siguientes: Sistema de interrupciones, Sistema de memoria caché y Sistema de memoria virtual.

⎯ Sistema de interrupciones: El Sistema de interrupciones permite la interrupción de un programa en ejecución producida por una señal externa a la máquina. El sistema de interrupciones permite una mejor sincronización de la Entrad/Salida con el exterior y la posibilidad de compartir la CPU por más de un

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