Microcontroladores

Arquitectura interna

Cristhian Campillay Miranda

MICRO CONTROLADORES

Instituto IACC

17/05/2021

Desarrollo

1. Su jefe le ha pedido explicar a sus compañeros y subalternos las diferentes partes que constituyen la arquitectura interna de un microcontrolador, haciendo analogías con las diferentes partes del cuerpo humano. Realice esta explicación ocupando no menos de 30 líneas. (3 puntos).

R.- Lo primero, señalar que un microprocesador es un circuito integrado programable, que ejecutar ordenes grabadas en su memoria. Se compone por una CPU, memoria, bus, periféricos de E/S. Siendo este el cerebro de un computador, siendo este el centro neurálgico en la cual está toda la información que se adquiere durante toda tu vida, el cerebro es una parte importante de nuestro cuerpo ya que es aquí donde se almacena la mayor información y donde ese procesan todas las ordenes que recibe nuestro cuerpo a diario.

Se puede interpretar que un Bus es el medio por el cual nuestro cuerpo recibe órdenes por impulsos eléctricos y al referirse a nuestra anatomía podríamos decir que este sería el sistema nervioso.

El microcontrolador es capaz de ejecutar ordenes almacenadas en su memoria  al estar compuesto por varios bloques con sus tareas específicas definidas como se mencionó antes la CPU  seria nuestro cerebro, los periféricos de E/S los órganos (Corazón, Hígado, Pulmones, etc.), nuestro sistema nervioso recibe y nos envía ordenes al cerebro y transporta los datos por impulsos y ejecuta las ordenes, este acciona según lo programado, completando un ciclo, debemos señalar que nuestro cuerpo es perfecto al tratarse de su composición, cada célula, órgano están diseñados para realizar la función para la cual fue creada. Pero igual esta propenso a tener fallas y errores como una máquina, en un sistema informático puede sufrir fallas provocadas por un virus, nuestro cuerpo también ya que está expuesto a enfermedades, un microcontrolador puede sufrir alzas de voltajes provocando daños, el ser humano puede sufrir un paro cardiaco al tener una falla al corazón.

Los ojos, boca, lengua, manos y oídos serian nuestras entradas y salidas periféricas ya que actúan a base de tacto, visión, sonido al compararlos con un PC podríamos decir que serían igual a una cámara, micrófono, impresora, escáner, etc. Ya que están ejecutan órdenes definidas. Podrimos nombrar muchas más pero se entiende que una maquina almacena, guarda y procesa información nuestro cerebro hace lo mismo al igual que las memorias RAM y ROM.

1. ¿Cuáles puede decir que son las principales diferencias entre la arquitectura RISC y la CISC, relacionada con la cantidad de instrucciones disponibles? Fundamente su respuesta. (2 puntos).

Arquitectura RISC:

• Es un controlador de tamaño fijo donde solo las instrucciones de almacenamientos de   carga tienen acceso a la memoria de datos.
• Su objetivo es la segmentación y el paralelismo en el proceso de instrucciones.
• Solo puede procesar operaciones básicas.
• Debido a la gran cantidad de instrucciones utilizado en su equivalente en el juego de instrucciones, se necesita de grandes memorias.

Arquitectura CISC:

• Son diseñadas para manejar una gran cantidad de datos e instrucciones a gran velocidad.
• Realiza procesos completos con una mínima cantidad de instrucciones.
• Los procesos completos de instrucciones son de lenta ejecución.
• Dificulta el paralelismo entre instrucciones.
• Para realizar instrucciones complejas las convierte en varias y simples del tipo RISC.

1. Tal como se muestra en la figura, las arquitecturas CISC y RISC manifiestan similitudes en su conformación, excepto que la primera cuenta con un elemento señalado en la gráfica como MPM, el cual no es más que un elemento que permite la ejecución de microcódigo capaz de realizar un procesamiento particular, solicitado a través de una única instrucción de programa. ¿Cómo esto se relaciona con la versatilidad del repertorio de instrucciones de la arquitectura CISC? Fundamente su explicación. (2 puntos)

[pic 1]

Antes de ver las diferentes formas en cómo se lleva este proceso, falta aclarar un poco de cómo funciona el microcontrolador y la memoria

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