Tarea 1 Fundamentos de Hardware.

EJERCICIO 1

Los elementos funcionales de un ordenador son los siguientes:

• Unidad central de proceso (CPU): Se compone de unidad de control, registros (elementos de memoria que contienen información relativa al programa que se está ejecutando y al control del propio procesador) y la unidad aritmético y lógica de un computador, esto es, el bloque que descodifica y ejecuta las instrucciones que se encuentran ubicadas en memoria:

Unidad aritmético y lógica (UAL o ALU): permite realizar una serie de operaciones elementales aritméticas y lógicas; tales corno suma, resta, y lógico (and), o lógico (or), etc. Los datos sobre los que opera esta unidad provienen de la memoria principal y pueden estar almacenados de forma temporal en alguno de los registros de la propia unidad aritmético-lógica.

Unidad de control (UC): se encarga de leer, una tras otra, las instrucciones máquina almacenadas en la memoria principal y de generar las señales de control necesarias para que todo el ordenador funcione y ejecute las instrucciones leídas. Para conocer en todo momento la posición de memoria en la que está almacenada la instrucción que corresponde ejecutar, existe un registro apuntador llamado contador de programa, que contiene esta información. Los caminos por los que circulan las señales de control se han representado en el dibujo con trazos discontinuos.

• Memoria principal: es una unidad dividida en celdas que se identifican mediante una dirección. Cada celda suele estar formada por un conjunto de puntos de memoria o bits que son el elemento básico de información, y cuyos valores, cero o uno, corresponden a estados de tensión bien diferenciados. Todas las celdas son del mismo tamaño (mismo número de bits) y se emplean para almacenar tanto datos como instrucciones de máquina.

• Unidad de entrada/salida (E/S): Realiza la transferencia de información con unas unidades exteriores, llamadas periféricos, lo que permite, entre otras cosas, cargar datos y programas en la memoria principal y mostrar resultados impresos en unidades de salida como por ejemplo: monitor, impresora. Hay dos grandes tipos de periféricos, las unidades de comunicación, que permiten el diálogo con el exterior, como por ejemplo impresoras y terminales; y las memorias de almacenamiento auxiliares, como son los discos, disquetes, cintas, cd-rom, dvds, tarjetas de memoria, etc.

• Buses: caminos a través de los cuales las instrucciones y los datos circulan entre las distintas unidades del ordenador.

Componentes:

• Unidad aritmético y lógica (UAL o ALU):

OPER -> Es un operador diádico paralelo de propósito general encargado de realizar operaciones aritméticas (suma, resta, etc.), lógicas (AND, OR, XOR, etc.) o de otro tipo (rotaciones, operaciones de bit, etc), programables mediante el conjunto de señales OP.

RO1 y RO2-> Son dos registros auxiliares que contienen los dos operandos con los que trabaja el operador, y son transparentes al usuario

AC -> Es un registro de salida de RO1 y RO2, también llamado acumulador. También almacena los resultados de las operaciones realizadas por la UAL.

IR-> Señales biestables que conforman el registro de estado, permite hacer saltos condicionales en función del resultado.

• Unidad de control (UC):

RI-> Registro de instrucción encargado de almacenar la instrucción en curso.

CP-> Registro contador de programa, contiene en todo momento la dirección de memoria de la siguiente instrucción a ejecutar.

Reloj-> Es un circuito oscilador que genera señales en forma de pulsos. Cada pulso determina el tiempo que puede durar una operación elemental.

CC-> Circuito especifico encargado de generar todas las señales de control que gobiernan el ordenador.

• Memoria Principal:

RD-> Registro de direcciones, se utiliza para almacenar, temporalmente, la dirección de memoria en la que se va a escribir o de la que se va a leer un dato

RM-> almacena, temporalmente, el dato que se intercambia con la memoria principal, tanto en el caso de la operación de escritura como de lectura.

• Unidad de entrada/salida (E/S):

Controlador-> Gestiona directamente el periférico.

Interfaz -> Gestiona el intercambio de información entre el dispositivo y la Unidad Central de Proceso.

• Buses:

Bus de datos

Bus de direcciones

Bus de control

EQUIVALENCIAS COMERCIALES CPU:

• Intel Core i7-3820 - Procesador (3.6 GHz, 10 MB cache).

• micro intel core 2 duo e6700 2.6 67ghz 4m fs.

• AMD APU A8-5600K 3.6 GHZ.

EQUIVALENCIAS COMERCIALES MEMORIA PRINCIPAL:

• Kingston ValueRAM 1GB DDR2 800 PC2-6400

• Corsair Value Select 2GB DDR2 800

• G.Skill

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