Unidad de Control

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Unidad de Control

  1. 1. UNIVERSIDAD TÉCNICA PARTICULAR DE LOJA La Universidad Católica de Loja ELECTRÓNICA Y TELECOMUNICACIONES CRISTIAN AGUIRRE ESPARZA “UNIDAD DE CONTROL” CUARTO CICLO 2012
  2. 2. INTRODUCCION La CPU o simplemente el procesador o microprocesador, es el componente del computador y otros dispositivos programables, que interpreta las instrucciones contenidas en los programas y procesa los datos. Los CPU proporcionan la característica fundamental de la computadora digital, la programabilidad, y son uno de los componentes necesarios encontrados en las computadoras de cualquier tiempo, junto con el almacenamiento primario y los dispositivos de entrada/salida. Se conoce como microprocesador el CPU que es manufacturado con circuitos integrados. La CPU, abreviatura de Central Processing Unit (unidad central de proceso), es el cerebro del ordenador. A veces es referido simplemente como el procesador o procesador central, en ordenadores grandes, las CPU requieren uno o más tableros de circuito impresos. En los ordenadores personales y estaciones de trabajo pequeñas, la CPU está contenida en un solo chip llamado microprocesador. La operación fundamental de la mayoría de los CPU, es ejecutar una secuencia de instrucciones almacenadas llamadas "programa". El programa es representado por una serie de números que se mantienen en una cierta clase de memoria de computador. La instrucción que el CPU lee desde la memoria es usada para determinar qué deberá hacer el CPU. En el paso de decodificación, la instrucción es dividida en partes que tienen significado para otras unidades del CPU. Dos componentes típicos de una CPU son:  La unidad de lógica/aritmética (ALU), que realiza operaciones aritméticas y lógicas.  La unidad de control (CU), que extrae instrucciones de la memoria, las descifra y ejecuta, llamando a la ALU cuando es necesario. Existen dos tipos de unidades de control, las cableadas, usadas generalmente en máquinas sencillas, y las microprogramadas, propias de máquinas más complejas. En el primer caso, los componentes principales son el circuito de lógica secuencial, el de control de estado, el de lógica combinacional y el de emisión de reconocimiento de señales de control. En el segundo caso, la microprogramación de la unidad de control se encuentra almacenada en una micromemoria, a la cual se accede de manera secuencial (1, 2,..., n) para posteriormente ir ejecutando cada una de las microinstrucciones.
  3. 3. UNIDAD DE CONTROL La Unidad de Control es la parte de la unidad central de proceso (CPU) que actúa como coordinadora de todas las tareas que ha de realizar la computadora. Asimismo, se encarga de manejar todas las órdenes que la computadora necesita para realizar la ejecución de las operaciones requeridas por los programas de aplicación. Sus funciones básicas son:  Manejar todas las operaciones de acceso, lectura y escritura a cada una de las posiciones de la memoria principal donde se almacenan las instrucciones necesarias para realizar un proceso.  Interpretar la instrucción en proceso.  Realizar las tareas que se indican en la instrucción. La función principal de la unidad de control de la CPU es dirigir la secuencia de pasos de modo que la computadora lleve a cabo un ciclo completo de ejecución de una instrucción, y hacer esto con todas las instrucciones de que conste el programa. Los pasos para ejecutar una instrucción cualquiera son los siguientes:  Ir a la memoria y extraer el código de la siguiente instrucción. Este paso se llama ciclo de fetch en la literatura computacional (to fetch significa traer, ir por).  Decodificar la instrucción recién leída, es decir, determinar de qué instrucción se trata.  Ejecutar la instrucción.  Prepararse para leer la siguiente casilla de memoria, que contendrá la siguiente instrucción, y volver al primer paso para continuar. La unidad de control ejecutara varias veces este ciclo de cuatro pasos de “instrucciones alambradas” a una enorme velocidad. La unidad de control, comunica entre sí y dirige las entradas y salidas desde y hasta los periféricos, dando el oportuno tratamiento a la información en proceso. Para realizar su cometido, la unidad de control necesita manejar la siguiente información.     El registro de estado. El registro puntero de instrucciones. La instrucción a ejecutar. Las señales de entrada/salida. La salida que proporcionará la unidad de control será el conjunto de órdenes elementales que servirán para ejecutar la orden solicitada.
  4. 4. Entonces la Unidad de Control tiene como funciones principales el control, la coordinación y la interpretación de las instrucciones. Estas instrucciones en su conjunto forman lo que se denomina programa, es decir, el lenguaje-máquina. Una instrucción de máquina tiene varias partes. Un código de operación que le indica a la unidad de control que operación debe hacerse con los datos. También posee dos direcciones de memoria que indican la localización de esos datos. La unidad de control lleva además un reloj electrónico que oscila con una frecuencia de millones de veces por segundo llamado reloj de sistema. La velocidad a la que el procesador realiza las operaciones viene determinada por dicho reloj. La velocidad de oscilación se mide en MegaHerzios (Mhz), es decir millones de ciclos por segundo. Es decir un ordenador cuyo procesador posea 50 Mhz oscilará el doble de rápido que uno que posea 25 Mhz. Los ordenadores con chips Pentium poseen una frecuencia a partir de 66 Mhz. CONCLUSIONES  La Unidad de Control es la parte de la unidad central de proceso (CPU).  La Unidad de Control actúa como coordinadora de todas las tareas que ha de realizar la computadora.  La Unidad de Control como su palabra lo dice controla, coordina e interpreta las instrucciones.  La Unidad de Control comunica y dirige las entradas y salidas desde y hasta los periféricos  La Unidad de Control maneja todas las órdenes que la computadora necesita para realizar la ejecución de las operaciones requeridas por los programas de aplicación.  La unidad de control ejecutara varias veces una instruccion a una enorme velocidad. BIBLIOGRAFIA  STALLINGS William. “Organización y Arquitectura de Computación”. Editorial: Pearson Educación, S.A 2006. Séptima edición  MORA Jose, “Introducción a la informática”, Trillas, Cuarta edición, 2005.  MARTÍN Nacho. “Introducción a la informática”, Editorial: Anaya Multimedia, 2000.  MANO Morris. “Lógica digital y diseño de computadores”, Editorial: Pearson Educacion, 2006.  MARTÍNEZ Manuel. “Arquitectura del PC”, Editorial: MAD_Eduforma 2005.

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