Semana 4
Arquitectura de Von Neumann
Origen
John Von Neuman fue un matemático, físico e informático húngaro-estadounidense. Se le considera uno de los más grandes matemáticos del siglo XX y un pionero en el campo de la informática. En 1945 propuso el modelo conocido cómo arquitectura de Von Neuman.
Neumann estaba trabajando en el
proyecto ENIAC,
una de las primeras computadoras
electrónicas,
cuando propuso su modelo de diseño.
La primera computadora que utilizó la
arquitectura de Von Neumann fue la
EDVAC.
¿Cómo funciona
la arquitectura
de Von
Neumann?
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Características
Ventajas
Es eficiente en la
utilización de la
memoria.
Tener una misma
memoria para
programas y datos.
La capacidad de
memoria es realizada
por los programadores
esto permite poder
tener todo el acceso a
la memoria.
Desventajas
La CPU y la memoria
comparten el mismo bus de
datos, lo que puede limitar
la velocidad de
procesamiento.
Tiene un hardware
menor, pero usa más
ciclos para realizar una
tarea.
Cuando un programa
tiene defectos no puede
ser liberado por ella.
¿Dónde encontramos la
arquitectura Von
Neumann?
Computadoras
personales
Télefonos
móviles
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El trabajo que se realizó en la Universidad de Harvard en la década de 1940 liderada por Howard Aiken quien creó una computadora llamada Harvard Mark , y aquí es donde surge el nombre de la arquitectura de Harvard.
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¿Cómo Funciona?
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Características
Unidad de memoria rom
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Ventajas
La principal ventaja de la arquitectura Harvard pura acceso simultáneo a más de una memoria del sistema se ha
reducido por procesadores Harvard modificados utilizando sistemas de caché de CPU modernos.
Desventajas
Cuando solo hay una memoria caché, la dividen dos disminuyendo el rendimiento en caso de que las instrucciones no
tengan el mismo espacio.
¿Dónde se encuentran?
Las máquinas de arquitectura Harvard relativamente puras se utilizan principalmente en aplicaciones cuyas compensaciones,
como los costes y el ahorro de energía de la omisión de caché, superan las desventajas de programación que vienen con tener
espacios de direcciones de código y datos diferentes.
Arquitectura ARM
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- Pipeline básico: Es el modelo más simple de pipeline, que consta de una serie de etapas consecutivas que realizan cada
una tarea específica.
- Superpipeline: Es una variante del pipeline básico que utiliza múltiples unidades funcionales para procesar diferentes
tareas simultáneamente en cada etapa.
- Pipeline segmentado: este modelo divide cada etapa en múltiples subetapas y utiliza múltiples unidades funcionales para
procesar diferentes tareas en cada subetapa.
- Pipeline interrumpible: este modelo permite interrumpir el procesamiento en una etapa en caso de una excepción o error,
lo que mejora la tolerancia a fallos del sistema.
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Ventajas:
- Permite una mayor eficiencia en el procesamiento de datos al dividir las tareas en etapas consecutivas y procesar
múltiples datos simultáneamente.
- Mejora el rendimiento del sistema, lo que permite procesar más datos en un tiempo determinado.
- Es una arquitectura escalable que se puede adaptar a sistemas de gran escala.
Desventajas:
- Puede haber un cuello de botella en el rendimiento si una etapa tarda más en procesar los datos que otras etapas.
- Es posible que algunas tareas no se puedan dividir en etapas consecutivas, lo que limita la eficiencia del pipeline.
- La implementación de una arquitectura de tubería puede ser más compleja que otras arquitecturas de procesamiento de
datos.
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ARQUITECTURA INTEL.png)
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Ventajas
ARQUITECTURA
ORIENTADA A
SERVICIOS
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Intel inició sus operaciones siendo un fabricante de memoria para computadoras.
¿Qué significan las letras al final de los procesadores Intel Core?
¿Qué significan las letras al final de los procesadores Intel Core?
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Generaciones
Intel Core 10ma Generación: equilibran la frecuencia, los núcleos y los subprocesos para
compatibilidad con ajustes avanzados y una conectividad de alta velocidad, lo que permite tener
mejores experiencias y productividad para los gamers, los creadores de contenido y los usuarios
convencionales.
■ Intel Core 11va Generación: presentaron una arquitectura de núcleo y gráficos con ganancias de
IPC que permite aceleración asistida por IA, la mejor conectividad inalámbrica y por cable de su
clase y características avanzadas de ajustes para aumentar el desempeño con el fin de que
pueda lograr hacer más.
■ Intel Core 12va Generación: presentaron la arquitectura híbrida de desempeño que ofrece un
desempeño superior donde más lo necesita. Combinaron los Performance - cores y Efficient -
cores para mejorar los juegos, la productividad y la creación.
■ Intel Core 13ra Generación: ofrece una arquitectura híbrida de desempeño con hasta ocho P -
cores y hasta 16 E - cores, lo que brinda una experiencia superior de creación y juegos. Estos
procesadores ofrecen arquitectura altamente flexible y herramientas líderes en la industria para
la personalización definitiva de desempeño.
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■ Ofrecen un mayor rendimiento por núcleo, gracias a sus frencuencias de trabajo y
su mayor margen de overclock.
■ Superan a los AMD Ryzen 3000 en aplicaciones que dependen de un mayor
rendimiento monohilo.
■ Su rendimiento depende menos de la memoria RAM
■ Han mantenido un mayor valor residual en el mercado de segunda mano.
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Ventajas
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Mayor rendimiento por precio
Desventajas
■ Ofrecen una relación precio – prestaciones que queda por debajo de la mayoría de
procesadores Ryzen 3000.
■ Su consumo y temperaturas son más altos que los de sus contrapartes de AMD.
■ Para usarlo de manera óptica los modelos más avanzados necesitamos de un
sistema de refrigeración muy potente.
ARQUITECTURA AMD
El AMD fue estrenada en el mercado de los
circuitos integrados lógicos, el 11 de Mayo
de 1969 fue estrenada por el grupo de
ejecutivos de Fairchild Semi conductor ,
Conformados por Jerry Sanders III, Edwin
Turney, John Carey, Steven Simonsen, Jack
Gifford, Frank Botte, Jim Giles y Larry
Stenger.
¿Dónde se encuentra AMD?
AMD es una compañía estadounidense de
semiconductores con sede en Santa Clara, California,
que desarrolla procesadores de computación y productos
tecnológicos similares de consumo. que vende
procesadore x86
Caracteristicas
• Soporte para tecnología de virtualización
• Cache más grande
• Núcleos de procesamiento múltiple
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Mayor cantidad de núcleos
Tienen más núcleos que los procesadores Intel de la misma
generación, lo que los hace más adecuados para tareas que
requieren procesamiento paralelo, como la edición de video
o la renderización 3D.
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Los procesadores AMD suelen tener un precio más bajo que
los procesadores Intel, pero ofrecen un rendimiento similar o
incluso mejor en muchas tareas.
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Menor rendimiento en aplicaciones de un solo núcleo:
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Desventajas
Incompatibilidad con software:
Algunos programas y aplicaciones están diseñados
específicamente para funcionar con procesadores de Intel y no
pueden funcionar tan bien con procesadores de AMD.
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Aunque tienen más núcleos de procesamiento, su rendimiento en
aplicaciones de un solo núcleo suele ser inferior a los
procesadores de Intel. Esto se debe a que los procesadores de
Intel tienen una arquitectura de núcleo único más optimizada
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LA ARQUITECTURA SPARC
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POWERPC: Este es un procesador de
tecnología RICS de 32 bits, en 50 y 66 MHz.
En este diseño utilizaron la interfaz de bus
del Motorola 88110.png)
Caracteristicas
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Su arquitectura se basa en un proceso de 0,5 micras CMOS y alimentada con 3,3v de tensión,
conservando la compatibilidad CMOS/TTL. Posee 2 cachés de datos e instrucciones de 32KB
cada una, 2 MMs, buses de 128 bits de datos y 40 de direccionamiento. El empaquetado es esta
vez de 625 pines
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