Modelo De Arquitectura De Computo

Unidad 1: 1.1 Modelos de arquitecturas de cómputo

Concepto de Arquitectura

En el entorno informático proporciona una descripción de la construcción y distribución física de los componentes de la computadora.

La arquitectura de una computadora explica la situación de sus componentes y permite determinar las posibilidades de que un sistema informático, con una determinada configuración, pueda realizar las operaciones para las que se va a utilizar.

Cuando se describe una computadora se debe distinguir entre arquitectura y organización. La 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.

Ejemplos de atributos arquitectónicos: Conjunto de instrucciones, número de bits usados para representar datos, mecanismos de entrada salida y técnicas de direccionamiento de memoria.

Las funciones básicas que una computadora puede llevar a cabo son:

 Procesamiento de datos

 Almacenamiento de datos

 Transferencia de datos

 Control

Modelos de arquitectura de computadoras

Arquitecturas de Computadoras Clásicas

El modelo clásico de arquitectura de computadoras fue diseñado por Jhon Von Newman que consta de los siguientes elementos:

• Dispositivos de entrada,

• Dispositivos de proceso,

• Dispositivos de almacenamiento

• Dispositivos de salida

Estas arquitecturas se desarrollaron en las primeras computadoras electromecánicas y de tubos de vacío.

Aun son usadas en procesadores empotrados de gama baja y son la base de la mayoría de las Arquitecturas modernas.

Una característica importante de este modelo es que tanto los datos como los programas, se almacenan en la memoria antes de ser utilizados.

LOS ORDENADORES CON ESTA ARQUITECTURA CONSTAN DE CINCO PARTES:

• La unidad aritmético-lógica o ALU

• La unidad de control

• La memoria

• Un dispositivo de entrada/salida

• El bus de datos

Fue utilizada en la computadora ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Computer) fue la primera computadora electrónica de uso general en el mundo. Consiste en una unidad central de proceso que se comunica a través de un solo bus con un banco de memoria en donde se almacenan tanto los códigos de instrucción del programa, como los datos que serán procesados por este.

La ENIAC Uno de los inconvenientes más grandes de la ENIAC era que tenía que ser programada manualmente mediante conmutadores y conectando y desconectando cables.

Proceso.

Un ordenador con esta arquitectura realiza o emula los siguientes pasos secuencialmente:

1. 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.

2. Aumenta el contador de programa en la longitud de la instrucción para apuntar a la siguiente.

3. Decodifica la instrucción mediante la unidad de control. Ésta se encarga de coordinar el resto de componentes del ordenador para realizar una función determinada.

4. 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.

5. Vuelve al paso 1.

Desventajas

La principal desventaja de esta

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