Arquitectura del computador

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  Funcionamiento Interno de la PC Se denomina Unidad Central de Proceso (UCP o CPU en inglés) al conjuntoformado por:La Unidad de ControlLa Unidad Aritmético LógicaLos registros (como el acumulador (AX) , de instrucción (!) otros) usadosdurante la ejecución de cada instrucción#La Unidad de Control (UC) tiene a su cargo el secuenciamiento de las accionesnecesarias $ue de%en reali&ar los circuitos in'olucrados en la ejecución de cadainstrucción, segn el código de la misma tam%ién tiene a su cuidado el orden deejecución de las instrucciones de un programa, conforme como éste fueesta%lecido#La Unidad Aritmética Lógica (UAL) sir'e para reali&ar las operaciones aritméticas lógicas $ue le ordena la UC, siendo au*iliada por registros acumuladores paraguardar transitoriamente resultados datos# La +emoria Principal (+P) almacena instrucciones de programas , $uepro*imamente sern ejecutadas en la UCP, los datos $ue ellas ordenan procesar (operar) as- como resultados intermedios finales de operaciones so%re datosrecientemente lle'adas a ca%o en la UCP#Los dispositi'os $ue se encargan de entrar datos desde el e*terior o instrucciones.acia el computador, o dar salida de resultados del computador al e*terior, sedenominan periféricos o unidades de entrada/salida#0us: el %us es una estructura de intercone*ión para la comunicación selecti'aentre dos o ms módulos de un computador, a fin de poder transmitir informaciónentre dos módulos por 'e&#Placa %ase (mot.er %oard), donde aparecen los pasos $ue sigue la iniciali&ación delordenador para su puesta en funcionamiento a partir del momento $ue oprimimos el%otón de encendido#  1) Cuando encendemos el ordenador, la corriente eléctrica (2) llega altransformador de fuer&a o potencia (1)# A tra'és del conector (3) el transformador distri%u e las diferentes tensiones o 'oltajes de tra%ajo a la placa %ase, inclu endoel microprocesador o CPU (4)# !nmediatamente $ue el microprocesador reci%ecorriente, en'-a una orden al c.ip de la memoria 5+ del 0!5S (6) (0asic!nput/5utput S stem 7 Sistema %sico de entrada/salida), donde se encuentrangra%adas las rutinas del P5S8 ( Po9er5n Self8est 7 Autocompro%acióndiagnóstica de encendido) o programa de arran$ue# Si no e*istiera el 0!5Sconteniendo ese conjunto de instrucciones gra%adas en su memoria, el sistemainformtico del ordenador no podr-a cargar en la memoria A+ la parte de losfic.eros del Sistema 5perati'o $ue se re$uieren para iniciar el arran$ue permitir $ue se puedan utili&ar el resto de los programas instalados#Una 'e& $ue el 0!5S reci%e la orden del microprocesador, el P5S8 comien&a aejecutar una secuencia de prue%as diagnósticas para compro%ar s- la tarjeta de'-deo (;), la memoria A+ (<), las unidades de discos =dis$uetera si la tiene, discoduro (>), reproductor /o gra%ador de C? o ?@?, el teclado, el ratón otrosdispositi'os de .ard9are conectados al ordenador, se encuentran en condicionesde funcionar correctamente#Cuando el 0!5S no puede detectar un determinado dispositi'o instalado o detectafallos en alguno de ellos, se oirn una serie sonidos en forma de B%eeps o pitidos aparecern en la pantalla del monitor mensajes de error, indicando $ue .a pro%lemas# Dn caso $ue el 0!5S no detecte nada anormal durante la re'isión, sedirigir al %oot sector (sector de arran$ue del disco duro) para proseguir con elarran$ue del ordenador#?urante el c.e$ueo pre'io, el 0!5S 'a mostrando en la pantalla del monitor diferentes informaciones con te*tos en letras %lancas fondo negro# A partir delmomento $ue comien&a el c.e$ueo de la memoria A+, un contador numéricomuestra la cantidad de % tes $ue 'a compro%ando , si no .a ningn fallo, la cifra$ue aparece al final de la operación coincidir con la cantidad total de mega% tesinstalada disponi%le en memoria A+ $ue tiene el ordenador para ser utili&ada#?urante el resto del proceso de re'isión, el P5S8 muestra tam%ién en el monitor un listado con la relación de los dispositi'os de almacenamiento masi'o de datos$ue tiene el ordenador instalados $ue .an sido compro%ados como, por ejemplo,el disco o discos duros el lector/gra%ador de C? o ?@? si lo .u%iera#  Cual$uier error $ue encuentre el 0!5S durante el proceso de c.e$ueo se clasificacomo Bno gra'e o como Bgra'e# Si el error no es gra'e el 0!5S sólo muestraalgn mensaje de te*to o sonidos de B%eepsin $ue el proceso de arran$ue cargadel Sistema 5perati'o se 'ea afectado# Pero si el error fuera gra'e, el proceso sedetiene el ordenador se $uedar %lo$ueado o colgado# Dn ese caso lo mspro%a%le es $ue e*ista algn dispositi'o de .ard9are $ue no funcione %ien, por lo$ue ser necesario re'isarlo, repararlo o sustituirlo#Cuando aparecieron los primeros ordenadores personales no e*ist-an toda'-a losdiscos duros, por lo $ue tanto el sistema operati'o como los programas deusuarios .a%-a $ue cargarlos en la memoria A+ a partir de un dis$uete $ue secoloca%a en la dis$uetera# Cuando surgió el disco duro no e*ist-an toda'-a losC?s, los programas se continuaron introduciendo en el ordenador a tra'és de ladis$uetera para gra%arlos de forma permanente en el disco duro, para lo $ue eranecesario utili&ar, en la ma or-a de los casos, ms de un dis$uete para instalar unsolo programa completo# Por ese moti'o, .asta la aparición de los lectores deC?s, el programa P5S8 de la 0!5S continua%a dirigiéndose primero a %uscar elsistema operati'o en la dis$uetera si como no lo encontra%a all-, pasa%aentonces a %uscarlo en el disco duro#Si por ol'ido al apagar esos antiguos ordenadores se nos .a%-a $uedado por ol'ido algn dis$uete de datos introducido en la dis$uetera, al encender de nue'oel e$uipo el proceso de iniciali&ación se deten-a a los pocos segundos, por$ue el0!5S al leer el contenido de ese dis$uete encontra%a otro tipo de datos no elsistema operati'o# Cuando eso ocurr-a solamente .a%-a $ue e*traer el dis$uete dela dis$uetera oprimir cual$uier tecla en el teclado# ?e inmediato el 0!5Scontinua%a la %s$ueda, dirigiéndose al disco duro, lugar donde se encontra%a encontramos gra%ado toda'-a el sistema operati'o, incluso en los ordenadoresms actuales# Transistor  Dl transistor es un dispositi'o electrónico semiconductor  utili&ado para entregar  una seEal de salida en respuesta a una seEal de entrada# Cumple funcionesde amplificador , oscilador, conmutador  o rectificador # Dl término FtransistorG es la contracción en inglés de transfer resistor (Fresistor  de transferenciaG)#  Actualmente se encuentra prcticamente en todos los aparatos electrónicos deuso diario tales como radios, tele'isores, reproductores de audio 'ideo, relojes de cuar&o, computadoras, lmparas fluorescentes, tomógrafos, teléfonos celulares, aun$ue casi siempre dentro de los llamados circuitos integrados#  Procesadores C!SC (Comple* !nstruction Set Computer) Computadoras con un conjunto deinstrucciones complejo#!SC (educed !nstruction Set Computer) Computadoras con un conjunto deinstrucciones reducido#La ar$uitectura C!SC se refiere a los micorprocesadores tradicionales $ue operancon grupos grandes de instrucciones de procesador (lenguaje de ma$uina)# Losmicroprocesadores !H8DL >I*** estan dentro de esta categoria (incluido elPDH8!U+)# Los procesadores C!SC tienen un set de instrucciones complejas por naturale&a $ue re$uieren 'arios a muc.os ciclos para completarse#La ar$uitectura !SC a diferencia de los C!SC tiene un set de instruccionessimples re$ueriendo uno o pocos ciclos de ejecucion# Dstas instrucciones puedenser utili&adas mas eficientemente $ue la de los procesadores C!SC con el diseEode soft9are apropiado, resultando en operaciones mas rapidas#Dntre las %ondades de C!SC destacan las siguientes:educe la dificultad de crear compiladores#Permite reducir el costo total del sistema# educe los costos de creación de sft9are#+ejora la compactación de código#Jacilita la depuración de errores#Djemplo de microprocesadores %asados en la tecnolog-a C!SC: !ntel >I>;, >I>>, >I1>;, >I3>;, >I4>;#+otorola ;>III, ;>I2I, ;>I1I, ;>I3I, ;>4I#Dntre las 'entajas de !SC tenemos las siguientes:La CPU tra%aja mas rpido al utili&ar menos ciclos de reloj para ejecutar instrucciones#Utili&a un sistema de direcciones no destructi'as en A+# Dso significa $ue adiferencia de C!SC, !SC conser'a después de reali&ar sus operaciones enmemoria los dos operandos su resultado, reduciendo la ejecución de nue'asoperaciones#Cada instrucción puede ser ejecutada en un solo ciclo del CPU
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