Sistema binario
Las computadores se construyen a partir de dispositivos de conmutación
que reducen toda la información a ceros y unos, es decir que representan los
números con el sistema binario, un sistema que denota todos los números con
combinaciones de 2 dígitos. Es decir que el potencial de la computadora se basa
en sólo dos estados electrónicos: encendido y apagado. Las características
físicas de la computadora permiten que se combinen estos dos estados
electrónicos para representar letras, números, colores.
UNIDAD
CENTRAL DE PROCESAMIENTO
UCP o CPU (central processing unit).
El usuario proporciona al computador patrones de bits
(entrada) y éste sigue las instrucciones para transformar esa entrada en otro
patrón de bits (salida) y devolverla al usuario.
Estas transformaciones son realizadas por la UCP o
procesador, que interpreta y lleva a cabo las instrucciones de los programas,
efectúa manipulaciones aritméticas y lógicas con los datos y se comunica con
las demás partes del sistema. Una UCP es una colección compleja de circuitos
electrónicos. Cuando se incorporan todos estos circuitos en un chip de silicio,
a este chip se le denomina microprocesador. La UCP y otros chips y componentes
electrónicos se ubican en un tablero de circuitos.
Los factores relevantes de los chips de UCP son:
Compatibilidad: No todo el soft es compatible con todas las
UCP. En algunos casos se pueden resolver los problemas de compatibilidad usando
software especial. Velocidad: La velocidad de una computadora está determinada
por la velocidad de su reloj interno, el dispositivo cronométrico que produce
pulsos eléctricos para sincronizar las operaciones de la computadora. Las
computadoras se describen en términos de su velocidad de reloj, que se mide en
megahertz. La velocidad también está determinada por la arquitectura del
procesador, es decir el diseño que establece de qué manera están colocados en
el chip los componentes individuales de la CPU.
Desde la perspectiva del usuario, el punto crucial es que
"más rápido" casi siempre significa "mejor".
La mayoría de los supercomputadores tiene varios
procesadores completos que pueden dividir los trabajos en porciones y trabajar
con ellas en paralelo; es el llamado procesamiento en paralelo.
Cada CPU tiene dos secciones fundamentales: la unidad de
control y la unidad airtmético-lógica.
Unidad de control
Si el procesador es el núcleo del sistema de computación, la
unidad de control lo es del procesador. Tiene 3 funciones principales:
Leer e interpretar instrucciones del programa.
Dirigir la operación de los componentes internos del
procesador.
Controlar el flujo de programas y datos hacia y desde la
RAM.
La unidad de control dirige otros componentes del procesador
para realizar las operaciones necesarias y ejecutar la instrucción.
Registros : áreas de almacenamiento de trabajo de alta
velocidad que contiene la unidad de control, que no pueden almacenar más que
unos cuantos bytes. Los registros manejan instrucciones y datos a un velocidad
unas 10 veces mayor que la de la memoria caché y se usan para una variedad de
funciones de procesamiento. Los registros facilitan el movimiento de datos e
instrucciones entre la RAM, la unidad de control y la unidad aritmético-lógica.
Registro de la instrucción: registro que contiene la instrucción que se está
ejecutando. Registros de uso general: almacenan los datos necesarios para el
procesamiento inmediato.
Unidad aritmético-lógica
Realiza todos los cálculos (suma, resta, multiplicación y
división) y todas las operaciones lógicas (comparaciones numéricas o alfabéticas).
No hay comentarios:
Publicar un comentario