Resumen Capitulo 1 Arquitectura de Computadoras
Enviado por Roberto Godoy • 26 de Marzo de 2020 • Trabajo • 1.135 Palabras (5 Páginas) • 263 Visitas
RESUMEN CAPITULO 1
Lenguaje de maquina:
Una computadora digital es una maquina que puede resolver problemas ejecutando las instrucciones que recibe de las personas, esas instrucciones en secuencia se llaman programa.
Las instrucciones primitivas de una computadora constituyen un lenguaje que permite a las personas comunicarse con la computadora, este lenguaje se llama Lenguaje Maquina.
Estos lenguajes son tan simples que a las personas les es difícil utilizarlos , por ello , se han definido las computadoras en una serie de abstracciones para poder desarrollar sistemas de cómputo de una forma sistemática y organizada, a este enfoque se le llama organización estructurada de computadoras.
Lenguajes, niveles y maquinas virtuales:
Los programadores escriben los programas en lenguaje de alto nivel L1, pero la computadora solo nos puede comprender en lenguaje maquina L0, para poder comunicarse se debe transcribir toda instrucción de L1 por una sucesión equivalente de instrucciones en L0, el Programa resultante consiste en instrucciones escritas exclusivamente en L0, luego la computadora ejecuta dichas instrucciones, a esta técnica se le llama Traduccion.
Por otra parte también existe otra técnica, que consiste en escribir un lenguaje en L0 que tome como datos de entrada instrucciones de L1 y ejecute las instrucciones una por una, con esta técnica no es necesario generar un nuevo programa en L0, a esta técnica se le llama Interpretacion.
Para combinar ambos métodos se utilizan las Máquinas virtuales.
Maquinas multinivel:
Casi todas las computadoras constan de dos o mas niveles, pero existen maquinas hasta con 6 niveles.
El nivel mas bajo se llama lógica digital
El siguiente nivel hacia arriba es el de Microarquitectura, aquí se forma la memoria local y un circuito llamado ALU (Unidad aritmética lógica) que puede ejecutar operaciones aritméticas sencillas.
En este nivel también tenemos un nivel de arquitectura llamado ISA (Instruction Set Architecture)
El siguiente nivel hacia arriba es el Nivel del Sistema Operativo o nivel hibrido, ya que recibe instrucciones tanto del nivel 0 como nivel 1
El nivel 4 es el nivel de lenguaje ensamblador, este nivel permite escribir programas para los niveles 1, 2 y 3 de forma mas fácil, el programa que realiza la traducción se llama Ensamblador.
El nivel 5 general mente consta de lenguajes diseñados por programadores de aplicaciones, tales lenguajes son llamados, Lenguajes de alto Nivel, ejemplo Java, c++.
En resumen, las computadoras se diseñan como una serie de niveles, cada uno construido sobre sus predecesores, cada nivel representa una abstracción distinta.
Evolucion de las Maquinas Multinivel:
Los circuitos electrónicos, la memoria y los Dispositivos de E/S constituyen el hardware.
El hardware consta de objetos tangibles.
Por su parte el software son los algoritmos, es decir los programas.
El hardware y el software son lógicamente equivalentes ya que cualquier operación realizada por software puede ser implementada e incorporada en hardware. Cualquier ejecución realizada en el hardware también puede ser simulada en el software.
La invención del sistema operativo:
En los años 1960 la gente trato de reducir el desperdicio de tiempo automatizando la tarea del operador de la computadora, Un programa llamado sistema operativo estaba encargado de la computadora todo el tiempo. El programador incluia ciertas instrucciones de control junto a su programa, el sistema operativo las leia y ejecutaba dichas instrucciones.
Se podría decir que también se invento el concepto de maquina virtual.
Ahora en los sistemas operativos modernos, esas instrucciones de control que el programador introducia a la computadora junto a su programa se llaman, llamadas al Supervisor, o común mente Llamadas al Sistema.
Acontecimientos importantes en Arquitectura de Computadoras:
La generación de computadoras mecánicas:
La primera persona que construyo una maquina calculadora funcional fue el científico francés Blaise Pascal, en cuyo honor se nombró al lenguaje de programación Pascal.
La máquina de pascal solo podía sumar y restar, pero tiempo después el gran matemático Leibniz construyo otra máquina que podía multiplicar y dividir.
150 años después, Charles Babbage invento la Maquina Diferencial, que al igual que la de Pascal solo podía sumar y restar, pero esta fue utilizada para situaciones marítimas.
...