Semana 3

 Arquitectura de computadoras

La arquitectura de computadoras se refiere a los atributos de un sistema que son visibles a un programador, es decir aquellos atributos que tienen un impacto directo en la ejecución lógica de un programa.

Ejemplos de atributos arquitectónicos: 

• Conjunto de instrucciones 

• Número de bits usados para representar datos 

• Mecanismos de entrada salida 

• Técnicas de direccionamiento de memoria.

Estructura de computadoras

Conjunto de módulos básicos que componen el computador 

• CPU (ALU, unidad de control, registros, ...) 

• Memoria (memoria principal, memoria cache, memoria virtual) 

• E/S (periféricos, controladores, sistema de interrupciones, DMA, ...) 

• Buses (buses del sistema, buses de expansión, etc.) Son los detalles del hardware transparente para el programador, tales como señales de control, interfaces entre la computadora y los periféricos y la tecnología de memoria utilizada. Arquitectura del Comput

Estructura del computador

El computador es una entidad que interactúa de con su entorno externo 

UNIDAD CENTRAL DE PROCESAMIENTO 

• Controla el funcionamiento del computador 

• Lleva a cabo sus funciones de procesamiento de datos • Se llama simplemente procesador MEMORIA PRINCIPAL 

- Almacena datos E/S 

- Transfiere datos del computador y el entorno externo 

SISTEMA DE INTERCONEXIÓN 

Proporciona comunicación entre las CPU la memoria principal y la E/S 

Unidad de control: Controla el funcionamiento de la CPU y por tanto del computador, es la encargada de controlar que la transferencia de información se haga de manera correcta e indicarle a la UAL las operaciones a realizar.

Unidad aritmético lógica: lleva a cabo las funciones de procesamiento de datos del computador, Se encarga de realizar todos los procesos lógicos y matemáticos en la computadora 

Registros: Proporcionan almacenamiento interno a la CPU Interconexiones 

CPU: Son mecanismos que proporcionan comunicación entre la unidad de control la ALU y los registros 

Familia de ordenadores

Una familia de ordenadores es un grupo de ordenadores que utilizan un mismo microprocesador o familia de microprocesadores y que suelen ser compatibles entre sí, además de compartir su filosofía de diseño.

En las familias de ordenadores lo normal es que se pueda utilizar el mismo software en todos ellos, variando únicamente en las diferentes prestaciones de cada uno de los equipos que la componen. 

Las familias de ordenadores más conocidas son la familia de ordenadores Apple basados en la familia de procesadores 68000 de Motorola y la familia de ordenadores IBM PC basados en los procesadores X86 de Intel.

Familia de Computadoras

• Conjunto de computadores con: 

• Similar arquitectura 

• Distinta organización 

• Las familias de computadores hacen posible que: 

• Existan máquinas de la misma familia con distinta: 

• Tecnología 

• Velocidad 

• Prestaciones 

• Precio 

• Las máquinas de una misma familia sean compatibles entre sí 

• Todos los miembros de una misma familia pueden ejecutar los mismos programas 

• La compatibilidad suele ser sólo hacia arriba(upward compatibility) 

• Las máquinas de gama alta de una familia pueden ejecutar los mismos programas que las máquinas de gama baja 

• Lo contrario (compatibilidad hacia abajo) no suele ser cierto