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ARQUITECTURA DEL COMPUTADORINTEGRANTES:CASTRO MYCHAELALVEAR NELSONFLORES DANILORODRIGUEZ CARLOSIZQUIERDO HARRY

MICROPROCESADOR

Elmicroprocesador(o simplementeprocesador) es elcircuito integradocentral y ms complejo de unsistema informtico; a modo de ilustracin, se le suele llamar por analoga el cerebro de uncomputador. Es el encargado de ejecutar losprogramas, desde elsistema operativohasta lasaplicacionesde usuario; slo ejecutainstruccionesprogramadas enlenguaje de bajo nivel, realizando operacionesaritmticasylgicassimples, tales comosumar,restar,multiplicar,dividir, laslgicas binariasy accesos amemoria

FuncionamientoEl microprocesador est compuesto bsicamente por: variosregistros, unaunidad de control, unaunidad aritmtico lgica, y dependiendo del procesador, puede contener unaunidad de coma flotante.

El microprocesador ejecuta instrucciones almacenadas como nmeros binarios organizados secuencialmente en lamemoria principal. FasesPrefetch, prelectura de la instruccin desde la memoria principal.Fetch, envo de la instruccin al decodificadorDecodificacin de la instruccin, es decir, determinar qu instruccin es y por tanto qu se debe hacer.Lectura de operandos (si los hay).Ejecucin, lanzamiento de las mquinas de estado que llevan a cabo el procesamiento.Escritura de los resultados en la memoria principal o en los registros.

RendimientoHERTZ= CICLOS POR SEGUNDOMEGAHERTZ= UN MEGA CICLOS POR SEGUNDO.

El rendimiento del procesador puede ser medido de distintas maneras, hasta hace pocos aos se crea que lafrecuencia de relojera una medida precisa, pero ese mito, conocido comomito de los megahertziosse ha visto desvirtuado por el hecho de que los procesadores no han requerido frecuencias ms altas para aumentar su potencia de cmputo.

ArquitecturaEl microprocesador tiene una arquitectura parecida a la computadora digital. En otras palabras, el microprocesador es como la computadora digital porque ambos realizan clculos bajo un programa de control.

El microprocesador tiene una arquitectura parecida a la computadora digital. En otras palabras, el microprocesador es como la computadora digital porque ambos realizan clculos bajo un programa de control.

Encapsulado: es lo que rodea a la oblea de silicio en s, para darle consistencia, impedir su deterioro (por ejemplo, por oxidacin por el aire) y permitir el enlace con los conectores externos que lo acoplaran a su zcalo a su placa base.

Memoria cach: es una memoria ultrarrpida que emplea el procesador para tener alcance directo a ciertos datos que predeciblemente sern utilizados en las siguientes operaciones, sin tener que acudir a la memoria RAM, reduciendo as el tiempo de espera para adquisicin de datos. Coprocesador matemtico: unidad de coma flotante. Es la parte del micro especializada en esa clase de clculos matemticos, antiguamente estaba en el exterior del procesador en otro chip. Registros: son bsicamente un tipo de memoria pequea con fines especiales que el micro tiene disponible para algunos usos particulares. Hay varios grupos de registros en cada procesador.Memoria: es el lugar donde el procesador encuentra las instrucciones de los programas y sus datos. Puertos: es la manera en que el procesador se comunica con el mundo externo. Un puerto es anlogo a una lnea de telfono. FabricacinTodo comienza con un buen puado de arena (compuesta bsicamente desilicio), con la que se fabrica un mono cristal de unos 20 x 150 centmetros. Para ello, se funde el material en cuestin a alta temperatura (1.370C) y muy lentamente (10 a 40 mm por hora) se va formando el cristal.

MICROCONTROLADORUnmicrocontrolador(abreviadoC,UCoMCU) es uncircuito integradoprogramable, capaz de ejecutar las rdenes grabadas en su memoria. Est compuesto de varios bloques funcionales, los cuales cumplen una tarea especfica. Un micro controlador incluye en su interior las tres principales unidades funcionales de unacomputadora:unidad central de procesamiento, memoria y perifricos de entrada/salida.

Algunos microcontroladores pueden utilizar palabras de cuatro bits y funcionan a velocidad de reloj con frecuencias tan bajas como 4 kHz, con un consumo de baja potencia (mW o microvatios).

Por lo general, tendr la capacidad para mantener la funcionalidad a la espera de un evento como pulsar un botn o de otra interrupcin, el consumo de energa durante el estado de reposo (reloj de la CPU y los perifricos de la mayora) puede ser slo nanovatios, lo que hace que muchos de ellos muy adecuados para aplicaciones con batera de larga duracin.

CARACTERISTICASLos microcontroladores son diseados para reducir el costo econmico y el consumo de energa de un sistema en particular. Por eso el tamao de launidad central de procesamiento, la cantidad de memoria y los perifricos incluidos dependern de la aplicacin. RENDIMIENTOHay varios factores que determinan el funcionamiento de un microcontrolador, incluyendo tamao, velocidad de reloj, tamao del bus de datos y la funcin de los perifricos. Debido a que los microcontroladores son a menudo diseados para aplicaciones especficas, puede ser difcil comparar el rendimiento entre dispositivos. La cantidad de procesamiento que puede ser llevado a cabo por un microcontrolador se llama "rendimiento". El rendimiento se ve influenciado por factores tales como la velocidad de reloj del procesador, tamao de bus de datos interno y la velocidad, y el tamao de palabra. CICLO DE INSTRUCCION

Unciclo de instruccin(tambin llamado ciclo defetch-and-executeo ciclo defetch-decode-executeen ingls) es el perodo que tarda la unidad central de proceso (CPU) en ejecutar una instruccin delenguaje mquina.

Comprende una secuencia de acciones determinada que debe llevar a cabo la CPU para ejecutar cada instruccin en un programa. Cada instruccin deljuego de instrucciones de una CPU puede requerir diferente nmero de ciclos de instruccin para su ejecucin. Un ciclo de instruccin est formado por uno o msciclos mquina.Secuencia de acciones del ciclo de instruccin

1. Buscar la instruccin en la memoria principalSe vuelca el valor delcontador de programasobre elbus de direcciones. Entonces la CPU pasa la instruccin de la memoria principal a travs del bus de datos alRegistro de Datos de Memoria(MDR). A continuacin el valor del MDR es colocado en elRegistro de Instruccin Actual(CIR), un circuito que guarda la instruccin temporalmente de manera que pueda ser decodificada y ejecutada.

2. Decodificar la instruccinEl decodificador de instruccin interpreta e implementa la instruccin. El registro de instruccin (IR) mantiene la instruccin en curso mientras el contador de programa (PC, program, counter) guarda ladireccin de memoriade la siguiente instruccin a ser ejecutada.3. Ejecutar la instruccinA partir del registro de instruccin, los datos que forman la instruccin son decodificados por la unidad de control. sta interpreta la informacin como una secuencia de seales de control que son enviadas a las unidades funcionales relevantes de la CPU para realizar la operacin requerida por la instruccin.

4. Almacenar o guardar resultadosEl resultado generado por la operacin es almacenado en la memoria principal o enviado a un dispositivo de salida dependiendo de la instruccin. Basndose en los resultados de la operacin, el contador de programa se incrementa para apuntar a la siguiente instruccin o se actualiza con una direccin diferente donde la prxima instruccin ser recogida.