Diseño Del Computador

Unidad 1

Organización básica y diseño del computador

A) Código de instrucciones:

El código de instrucciones es un grupo de bits que instruye a la computadora como ejecutar una operación específica siendo su parte más básica la parte de operación, el cual es un grupo de bits que define operaciones como sumar, restar, multiplicar, desplazar y complementar.

Un código de operación se denomina Macrooperación, porque especifica un conjunto de microoperaciones.

Las instrucciones máquina o instrucciones del computador:

Las instrucciones de computadora son las que comprueban el funcionamiento de la CPU que las ejecuta y es un código binario que especifica una secuencia de microoperaciones para la computadora.

Ciclo de instrucción:

Un ciclo de instrucción es el período de tiempo durante el cual un ordenador lee y procesa una instrucción de lenguaje máquina de su memoria o la secuencia de acciones que la unidad central (CPU) funciona para ejecutar cada instrucción de código de máquina en un programa.

Control y sincronización de tiempo:

Existen dos tipos principales de organizaciones de control:

 Control por cableado

 Control microprogramado

En la organización por cableado, la lógica de control se logra mediante compuertas, Flip-Flops y otros circuitos digitales. Esto tiene la ventaja de que puede utilizarse para producir un modo de operación más rápido.

En la organización microprogramada, la información de control esta almacenada en una memoria de control. La memoria de control está programada para iniciar la secuencia de microoperaciones requerida.

B) Las instrucciones básicas en los lenguajes se pueden considerar en cuatro grupos:

• Instrucciones de entrada salida: son instrucciones de transferencia de información y datos entre dispositivos periféricos (teclado, impresora, unidad de disco, entre otras.).

• Instrucciones aritméticas lógicas: son instrucciones que ejecutan operaciones aritméticas (suma, resta, multiplicación, división, potencialización) y lógicas (operaciones and, or, not, entre otras.).

• Instrucciones selectivas: son instrucciones que permiten la selección de tareas alternativas en función de los resultados de diferentes expresiones condicionales.

• Instrucciones repetitivas: son instrucciones que permiten la repetición de secuencias de instrucciones un número determinado o indeterminado de veces.

Los registro: es cierta información guardada para luego ejecutarse más rápido y es una pequeña unidad de almacenamiento destinada a contener cierto tipo de datos. Puede estar en la propia memoria central o en unidades de memoria de acceso rápido.

Registros de la computadora.

• DR: (Registro de datos) Contiene el operando en la memoria.

• AR: (Registro de dirección) Contiene la dirección para la memoria.

• AC: (Acumulador) Contiene el registro del procesador.

• IR: (Registro de instrucción) Contiene el código de instrucción.

• PC: (Contador de programa) Contiene el código de la siguiente instrucción.

• TR: (Registro temporal) Contiene datos temporales.

• INPR: (Registro de entrada) Contiene el carácter de entrada.

• OUPR: (Registro de salida) Contiene el carácter de salida.

C) Diseño del computador

• Diseño del Registro del Computador:

El diseño de un sistema digital sincrónico sigue un procedimiento prescrito. A partir del conocimiento de las necesidades del sistema se formula una red de control y se obtiene una lista de operaciones de transferencia entre registros del sistema.

Algunas instalaciones utilizan técnicas de automatización para el diseño de computador para

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