CICLO DE FETCH - ARQUITECTURA COMPUTADOR

CICLO DE FETCH

Un ciclo de instrucción (también llamado ciclo de fetch) es el periodo de tiempo que

tarda la unidad central de proceso (CPU) en ejecutar una instrucción de lenguaje

máquina.

Comprende una secuencia de acciones determinada que debe llevar a cabo la CPU

para ejecutar cada instrucción en un programa. Cada instrucción del juego de

instrucciones de una CPU puede requerir diferente número de ciclos de

instrucción para su ejecución. Un ciclo de instrucción está formado por uno o más

ciclos máquina.

· Para que cualquier sistema de proceso de datos basado en microprocesador

(por ejemplo un ordenador) o microcontrolador (por ejemplo un

reproductor de MP3) realice una tarea (programa) primero debe buscar

cada instrucción en la memoria principal y luego ejecutarla.

Secuencia de acciones del ciclo de instrucción

Instrucción:

El valor del contador de programa (es un registro del procesador de un

computador que indica la posición donde está el procesador en su secuencia de

instrucciones.)Sobre el bus de direcciones (es un canal del microprocesador

totalmente independiente, donde se establece la dirección de memoria de los

datos en tránsito). Entonces el CPU pasa la instrucción de la memoria principal a

través del bus de datos (encarga de mover la información por los componentes de

hardware del sistema de computación, tanto de Entrada (teclado, mouse,) como

de salida (monitor, impresora), al Registro de Datos de Memoria (MDR), el valor

del MDR es colocado en el Registro de Instrucción Actual (CIR), un circuito que

guarda la instrucción temporalmente de manera que pueda ser decodificada y

ejecutada.

Decodificación

El código de operación de la instrucción que se encuentra en el Registro de datos

DR, se deposita en el registro de instrucciones (IR). Luego, los circuitos de control

interpretan ese código de operación para determinar qué operación se va a

ejecutar.

Fetch de Operando

Realiza la búsqueda de un operando en memoria, si es necesario. Generalmente es

la misma instrucción quien proporciona la dirección del operando al procesador.

Ejecución de la Operación

Una vez conocida la naturaleza de la instrucción, y el operando ha sido extraído

desde memoria, el procesador ejecuta la operación indicada por el código

contenida en la instrucción.

Lenguaje ensamblado

El lenguaje ensamblador (assembler) es un tipo de lenguaje de bajo nivel utilizado

para escribir programas informáticos, y constituye la representación más directa

del código máquina específico para cada arquitectura de computadoras legible por

un programador.

Fue usado principalmente en los inicios del desarrollo de software, cuando aun no

se contaba con los potentes lenguajes de alto nivel.

Características

· Lenguaje ensamblador posee una cierta dificultad de ser entendido

directamente por un ser humano ya que su estructura se acerca mas bien al

lenguaje máquina, es decir, lenguaje de bajo nivel.

· El lenguaje ensamblador es difícilmente portable, es decir, un código escrito

para un microprocesador en particular necesita ser modificado muchas

veces en su totalidad para poder ser usado en otro microprocesador.

· Los programas hechos en lenguaje ensamblador son generalmente más

rápidos y consumen menos recursos del sistema (memoria RAM y ROM).

Al programar cuidadosamente en lenguaje ensamblador se pueden crear

programas que se ejecutan más rápidamente y ocupan menos espacio que

con lenguajes de alto nivel.

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