Máquina sencilla

Máquina sencilla

Saltar a navegación, búsqueda

Estructura básica de un computador

Un computador es un sistema secuencial capaz de realizar un conjunto de operaciones básicas que se llaman instrucciones. La máquina sencilla sigue la estructura de Von Neumann. La arquitectura de Von Neumann se basa en tres bloques fundamentales, enlazados con tres buses:

• bus de datos: es bidireccional (puede hacer lecturas o escrituras). Se utiliza para realizar la transferencia del contenido de la dirección seleccionada.
• bus de direcciones: es unidireccional. La CPU indica la dirección de memoria donde se encuentra el dato o la instrucción a la cual quiere acceder.
• bus de control: es bidireccional. Permite controlar la transferencia de datos que se han de realizar: la lectura o escritura, a memoria o a periférico...

En este enlace podremos observar una imagen de como se conectan estos tres grandes bloques.

Veamos como se caracteriza cada uno de estos bloque:

Bloques

Primer bloque

• CPU: para el usuario, se caracteriza por su repertorio de instrucciones. Para cada instrucción la UC (Unidad de Control), realiza una secuencia de acciones sobre la UP (Unidad de Proceso) para llevar a cabo la operación indicada por la instrucción. Para cada instrucción del programa, la UC decide las acciones que se han de realizar sobre la UP y los demás bloques del computador.

• Unidad de Control ( UC ): es el conjunto de bloques que gobiernan el funcionamiento de la Unidad de Proceso ( UP ). Para cada instrucción del programa, la UC decide las acciones que se han de realizar sobre la UP y los demás bloques del computador.

• Unidad de Proceso ( UP ): es el conjunto de bloques destinado a hacer operaciones sobre los datos. Esta unidad esta formada por:

• Unidad aritmético-lógica ( ALU ): es el conjunto de bloques destinado a hacer operaciones aritméticas-lógicas.
• Registros: almacenan datos de los operantes y resultados de las operaciones. Almacenan toda la información necesaria para ejecutar las instrucciones.
• Datapath: conjunto de cables y dispositivos de selección y encaminamiento que se necesita para conectar los diferentes elementos de la UP y la UC.

Segundo Bloque

• Memoria: almacena dos tipos de información:

• los datos: variables y constantes del programa.
• Programas: secuencia de instrucciones.

La memoria Ram tiene una capacidad máxima de 128 direcciones, quiere decir que tiene 7 bits de bus de direcciones y 16 bits de bus de datos.

• Memoria Rom: programas y datos del propio programador.

Memoria flas: Almacena el estado de congelación de la CPU.

Tercer bloque

Dispositivos de E/S: este bloque de periféricos permite la comunicación con el exterior. A un computador le deben poder entrar y salir datos. Las operaciones de entrada corresponden a leer, y las operaciones de salida a escribir.

Cuarto bloque

Dispositivos Civiles: Dicese de los perifericos añadidos a partir del 2009 que detectan cualquier anomalia en el sistema reparando el mal, y acabando con él. Tiene una eficacia probada y mas que testada por miles de programadores de maquinas de la multinacional archiconocida en China `GuanG Li`.

Estos dispositivos fueron desarrollados por el inventor M.Taranilla, que por el momento se encuentra en paradero desconocido. Dicen malas voces de que puede andar por Las Vegas disfrutando las ganancias del invento, pero no se puede decir nada.

Para mas informacion vease dispositivos cíviles en la enciclopedia.

Repertorio de Instrucciones y Objetivos básicos

La máquina sencilla consta de 4 instrucciones diferentes.

ADD: Equivale a la suma, Sumaria lo que hay en la @destino y la @fuente y lo pondría en la @destino. El FZ és el flanco de cero, que indica que el resultado de la última operación es cero.

MOV: Equivaldría a la transferencia, Copia el contenido de la dirección fuente a la dirección destino. Además actualiza el FZ

CMP: Equivale a la comparación, Compara lo que hay en la posición de memoria destino y fuente y si son iguales actualiza el FZ= a 1, y si son diferentes el FZ = 0

BEQ: Equivale a un Salto, Permite romper la secuencialidad implícita del programa, Salta si el FZ = 1, entonces es cuando rompe la sequencia del Program Counter y va a la posición que le indica la dirección destino. En caso de que el FZ = 0, seguiría con la secuencia y por lo tanto no haría el salto.

Obtenido de "M%C3%A1quina sencilla"