Arquitectura Del Computador

ARQUITECTURA DEL COMPUTADOR

TRABAJO DE SISTEMAS

YASMIN PALENCIA DORIA

CARTAGENA DE INDIAS MARZO 25 DE 2013

1. ARQUITECTURA DE COMPUTADORES

2. ARQUITECTURA Y ORGANIZACIÓN DEL COMPUTADOR: Se puede definir la arquitectura de computadores como el estudio de la estructura, funcionamiento y diseño de computadores. Esto incluye, sobre todo a aspectos de hardware, pero también afecta a cuestiones de software de bajo nivel. DEFINICIÓN DE COMPUTADOR: Computador, dispositivo electrónico capaz de recibir un conjunto de instrucciones y ejecutarlas realizando cálculos sobre los datos numéricos, o bien compilando y correlacionando otros tipos de información.

3. COMO FUNCIONA UN PC: Todo PC funciona, desde un punto de vista llamado externo, con un esquema similar y muy simple a través de los periféricos de entrada (teclado, ratón, micrófono...) se introducen datos. Estos pasan a guardarse en los dispositivos correspondientes (memorias) y se incorporan a la unidad central donde se procesan. El resultado de tal procesamiento se envía a los periféricos de salida (monitor, impresora...) dando lugar a la salida de datos. Internamente, la transferencia de los datos desde los dispositivos de entrada llega a la unidad central de proceso a través de los denominados buses de datos. En el CPU se procesan y siguen el camino inverso al recorrido anteriormente: se guardan en la memoria y restantes unidades de almacenamiento y salen mediante los dispositivos de salida.

4. ESQUEMA DEL FUNCIONAMIENTO DE UN COMPUTADOR: Entrada- Ingreso de Datos- Dispositivos de Entrada- Proceso-Trabajo de la CPU- Unidad Central de Proceso- Salida- Entrega de Resultados- Dispositivos de Salida

5. RESEÑA HISTÓRICA DE LOS COMPUTADORES: La era mecánica de los computadores Podríamos decir que las máquinas mecánicas de calcular constituyeron la " era arcaica" o generación 0 de los computadores. Una evolución de estas máquinas son las máquinas registradoras mecánicas que aún existen en la actualidad. La era electrónica de los computadores Los computadores envasados en elementos mecánicos planteaban ciertos problemas: La velocidad de trabajo está limitada a inercia de las partes móviles. La transmisión de la información por medios mecánicos (engranajes, palancas, etcétera.) es poco fiable y difícilmente manejable.

6. Los computadores electrónicos salvan estos inconvenientes ya que carecen de partes móviles y la velocidad de transmisión de la información por métodos eléctricos no es comparable a la de ningún elemento mecánico.

7. GENERACIÓN DE COMPUTADORES

1ª generación: (1946-1955) Computadores basados en válvula de vacío que se programaron en lenguaje máquina o en lenguaje ensamblados.

2ª generación: (1953-1964) Computadores de transistores. Evolucionan los modos de direccionamiento y surgen los lenguajes de alto nivel.

3ª generación: (1964-1974) Computadores basados en circuitos integrados y con la posibilidad de trabajar en tiempo compartido.

4ª generación: (1974- ) Computadores Que integran toda la CPU en un solo circuito integrado (microprocesadores). Comienzan a proliferar las redes de computadores.

8. LA UNIDAD CENTRAL DE PROCESO: Funciones que realiza La Unidad central de proceso o CPU, se puede definir como un circuito microscópico que interpreta y ejecuta instrucciones. La CPU se ocupa del control y el proceso de datos en los computadores. Habitualmente, la CPU es un microprocesador fabricado en un chip, un único trozo de silicio que contiene millones de componentes electrónicos.

9. EL MICROPROCESADOR DE LA CPU: Está formado por una unidad aritmético-lógica que realiza cálculos y comparaciones, y toma decisiones lógicas (determina si una afirmación es cierta o falsa mediante las reglas del álgebra de Boole); por una serie de registros donde se almacena información temporalmente, y por una unidad de control que interpreta y ejecuta las instrucciones.

10. Para aceptar órdenes del usuario, acceder a los datos y presentar los resultados, la CPU se comunica a través de un conjunto de circuitos o conexiones llamado bus.

11. ELEMENTOS QUE LA COMPONEN UNIDAD DE CONTROL: Controla el funcionamiento de la CPU y por tanto del computador. Unidad aritmético-lógica (ALU): encargada de llevar a cabo las funciones de procesamiento de datos del computador. Registros: proporcionan almacenamiento interno a la CPU. Interconexiones CPU: Son mecanismos que proporcionan comunicación entre la unidad de control, la ALU y los registros.

12. Unidad Central de Proceso Periféricos De Entrada Memoria Principal Unidad de Control Unidad Aritmética Periféricos De Salida CPU

13. Tipos Básicamente nos encontramos con dos tipos de diseño de los microprocesadores: RISC (Reduced-Instruction-Set Computing) y CISC (complex-instruction-set computing). Los microprocesadores RISC se basan en la idea de que la mayoría de las instrucciones para realizar procesos en el computador son relativamente simples por lo que se minimiza el número de instrucciones y su complejidad a la hora de diseñar la CPU.

14. LOS MICROPROCESADORES CISC: Al contrario, tienen una gran cantidad de instrucciones y por tanto son muy rápidos procesando código complejo.

15. PROCESADOR: La informática avanza a pasos agigantados y por este motivo que pensamos en cambiar de equipo, o al menos actualizarlo lo suficiente para poder tener nuestro PC acorde con el software y hardware que va apareciendo. Esto nos permite seguir aprendiendo, actualizarnos y acomodarnos también a las nuevas tecnologías. El procesador del sistema es el cerebro del PC, el cual permite distribuir y controlar cualquier operación desde el momento del arranque hasta que apagamos el equipo. Según esto es lógico pensar que cuanto más rápido trabaje el procesador, más rápido podrá terminar todas las tareas; esto se traduce en mayor agilidad en el arranque del PC, de los programas,...es decir, una mejora general muy importante.

16. Si bien, de todos es sabido que el procesador es muy importante para aumentar la velocidad, pero el resto de componentes deben ser los más adecuados ya que de lo contrario el procesador no podrá trabajar a máximo rendimiento por culpa del resto de componentes.

17. UNIDADES DE MEDIDA DE VELOCIDAD: La velocidad de

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