Microcontroladores

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      “Arquitectura interna”

      Ricardo Alex Godoy Pinto

   Microcontroladores

  Instituto Iacc

     04 de noviembre de 2019

DESARROLLO

DESARROLLO DE LA TAREA:

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 humano.                                                

Respuesta:

 primeramente debo entender de que es un microcontrolador y de que está compuesto la definición de Wikipedia indica lo siguiente” Un microcontrolador es un circuito integrado   programable, capaz de ejecutar las órdenes grabadas en su memoria”  está compuesto CPU, memoria, bus, periféricos de E/S siendo este el cerebro de un computador, y al tratarse del cerebro en este encontramos el centro neurálgico donde esta toda la información que se va   adquiriendo desde que se nace, el cerebro es una de las partes más importantes de nuestro cuerpo, donde se va guardando la información y procesan todas las ordenes  que el cuerpo recibe en el día a día.  Podríamos interpretar que un bus es el medio por el cual, cada parte de nuestro cuerpo recibe órdenes por impulsos eléctricos y, refiriéndome a la anatomía humana podríamos decir que el sistema nervioso actúa como el bus nuestro cuerpo. Como circuito integrado el microcontrolador es capaz de ejecutar ordenes almacenadas en su memoria y al estar compuesto por varios bloques con sus tareas específicas definidas, como mencione antes la CPU seria nuestro cerebro, los periféricos de entrada y salida los órganos de nuestro cuerpo, como el corazón, hígado, pulmones, Extremidades inferiores, superiores, tronco, (manos, pies, cabeza, hombros, etc.) Nuestro sistema nervioso recibe y envía las órdenes del cerebro y transporta los datos por impulsos eléctricos a cada parte del cuerpo, por tanto, el elemento de salida recepciona y ejecuta la orden, acciona según lo que está programado, completando un ciclo, cabe señalar que nuestro cuerpo es perfecto al tratarse de su composición, cada órgano, cada célula está diseñada para realizar la función para la cual fue creada. Pero como maquina también esta propensa a fallas y errores, en un sistema informático este puede sufrir fallas internas provocada por virus, nuestro cuerpo también ya que esta propenso a enfermedades, para ello debemos protegerlo.  Un microcontrolador puede sufrir fallas como sobre voltajes y provocar daños, el corazón si se acelera o a lenta, puede producir un paro. Nuestros ojos, boca, lengua, manos y oídos podríamos llamarlos periféricos de entrada y salida, ya que ellos actúan, en base al tacto, visión y sonido, si lo comparamos con un pc, diremos que una cámara un micrófono, un escáner, un impresor es un periférico de entrada o salida, ya que ejecutan ordenes definidas, entendiendo que los periféricos para establecer comunicación con el exterior y recibir las ordenes de un usuario. Podríamos mencionar muchos más, pero se entiende que una maquina almacena guarda y procesa información, nuestro cerebro hace lo mismo es ahí donde se almacenan los recuerdos parciales y fijos. Una memoria ROM y RAM actúa de la misma forma.

        2.-¿Cuáles puede decir que son las 3 principales diferencias entre la arquitectura RISC y la CISC? Fundamente su respuesta.

Las tres principales diferencias son:

1. RISC atribuye énfasis en el Software ya que es mas facil crearlos a bajo costo
2. Risc reloj multi instrucción con instrucciones reducidas y simples de único ciclo, más facil y accesible a los tiempos de respuesta ante consultas
3. Carga y almacenamiento son instrucciones separadas. Arquitectura registros a registro, mayor velocidad y requiere menos espacio en la memoria, permitiendo varias tareas en forma simultánea.

En cambio, la arquitectura CISC las tres principales diferencias son:

1. CISC atribuye énfasis en el Hardware, requiere de mayor cantidad de microprocesadores para las distintas funciones
2. Cisc Incluye solo reloj para instrucciones complejas por tanto requieren múltiples ciclos para ejecutar las instrucciones los operandos deben ser buscados en diferentes partes de la memoria por tanto es más lento al momento de procesar las respuestas
3. Carga y almacén son instrucciones independientes. Arquitectura memoria a memoria.

3.-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. Asuma que se desea realizar una operación de multiplicar 2 números de 8 bits. ¿Cómo se realizaría este procesamiento para cada tipo de arquitectura? Fundamente su explicación.

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