Arquitectura de computadores
Enviado por Andoni del Pico • 16 de Octubre de 2019 • Trabajos • 1.481 Palabras (6 Páginas) • 101 Visitas
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Andoni del Pico Martínez
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Índice
Primera Parte
El 386 y los conceptos básicos
- Desarrollo, Evolución, Perspectiva de Futuro y Aplicaciones de la familia 386
Primera Parte
El 386 y los Conceptos Básicos
1 DESARROLLO, EVOLUCIÓN, PERSPECTIVAS DE FUTURO Y APLICACIONES DE LA FAMILIA 386
1.1 INTRODUCCIÓN
La arquitectura de un microprocesador se define como la estructura, funcionalidades, y modelo de programación del microprocesador. Nos referimos a su conjunto de instrucciones, al número de ciclos de reloj por instrucción, a su conjunto de registros internos, al modelo de gestión de memoria, etc.
Figura 1.1
Estos elementos nos dicen
que software podemos ejecutar en el procesador.
Para el caso de la arquitectura 386, hay cinco realizaciones diferentes, todas ellas con un juego de 32 bits, 4 GB de direccionamiento de memoria y tres modos fundamentales de operación, elementos que forman el núcleo base de esta arquitectura.
- LA BARRERA DE LOS 32 BITS
El microprocesador 386 rompió la barrera de los 32 bits. Sus predecesores, el 8086 y el 80286, eran de 16 bits. La principal ventaja de los microprocesadores de 32 bits sobre sus antecesores de 16 bits no sólo es que puede procesar “pedazos” del doble de bits, sino que al duplicar el número de transistores (de 134.000 a 275.000) se pude mejorar sustancialmente la arquitectura del procesador sin sacrificar la compatibilidad, es decir, que la arquitectura 386 puede ejecutar software escrito para todos los procesadores anteriores. La característica principal del 386 que le hace muy superior a ellos es la gestión de memoria. Puede trabajar con segmentos mayores de 64 KB (máximo 4GB), direccionar hasta 4 GB de memoria física y 64 TB de memoria virtual. Esta memoria virtual es una cierta cantidad de disco duro que es considerada como parte de la memoria principal. Esta posibilidad reduce el número de veces que una aplicación tiene que acceder a los sistemas de almacenamiento masivo con el fin de recuperar datos o buscar nuevos bloques de programa.
- EL PROBLEMA DE LA COMPATIBILIDAD
A pesar de las mejoras logradas con el 386, existe el problema de que la arquitectura no es compatible hacia abajo, es decir, que no se puede utilizar un programa escrito para el 386 en un 8086 o en un 80286. No ocurre esto con vistas al futuro, ya que el 386 será compatible con las arquitecturas que verán la luz en los próximos diez años.
- UNA FAMILIA NUMEROSA
Toda la familia del 386 es compatible entre sí, con ciertas diferencias que hacen que cada uno de ellos se adapte a un sector del mercado diferente.
1.4.1. El micro 386DX
Es el procesador más significativo de la familia. Se introdujo con una frecuencia de reloj de 16 Mhz y era capaz de procesar 4 MIPS(millones de instrucciones por segundo) equivalentes. La mayor parte de los usuarios que utilizaron este micro fueron lo que necesitaban potencia: ingenieros, científicos, estadísticos, etc. Actualmente existen versiones de hasta 33 Mhz (11,4 MIPS). Es compatible hacia arriba con el 286 (80286). También aparecieron con él dos el coprocesador matemático 387 y el controlador de memoria caché 385. Los coprocesadores aumentan significativamente la capacidad de un sistema, ya que liberan al procesador principal (386) de realizar operaciones matemáticas complejas. El 385 es un controlador de caché que hace de intermediario entre la CPU y la memoria principal. En él se almacenan los datos e instrucciones más usados, para acelerar el sistema.
1.4.2. El micro 386SX
Este micro ha sido el más implantado en la industria de la informática, debido a su bajo precio. También posee el juego completo de instrucciones de 32 bits, pero la diferencia con el 386DX reside en que utiliza para comunicarse con las demás partes del sistema un bus de 16 bits, lo que reduce las prestaciones del procesador, aunque por otro lado, permite utilizar periféricos y componentes externos de bajo coste. Este bajo coste de los periféricos, además de que también la producción del micro es menos costosa, y que es además ideal para ejecutar sistemas operativos como Windows 3.X, hacen que el 386SX sea el micro más implantado.
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