La arquitectura de computadoras se refiere al diseño conceptual y la estructura operacional fundamental de un sistema de computadora. Existen diferentes tipos de arquitecturas definidas por dónde se almacenan los operandos en la UCP, como arquitecturas de acumulador, pila o registros. Cada arquitectura tiene ventajas e inconvenientes dependiendo del tráfico de datos, tamaño de instrucciones y facilidad de implementación.

1. Arquitectura de Computadoras
La arquitectura de computadoras es el diseño conceptual y la estructura operacional
fundamental de un sistema de computadora. Es decir, es un modelo y una descripción
funcional de los requerimientos y las implementaciones de diseño para varias partes de
una computadora, con especial interés en la forma en que la unidad central de proceso
(UCP) trabaja internamente y accede a las direcciones de memoria.
También suele definirse como la forma de seleccionar e interconectar componentes de
hardware para crear computadoras según los requerimientos de funcionalidad,
rendimiento y costo.
El ordenador recibe y envía la información a través de los periféricos por medio de los
canales. La UCP es la encargada de procesar la información que le llega al ordenador. El
intercambio de información se tiene que hacer con los periféricos y la UCP. Todas
aquellas unidades de un sistema exceptuando la UCP se denomina periférico, por lo que
el ordenador tiene dos partes bien diferenciadas, que son: la UCP (encargada de ejecutar
programas y que está compuesta por la memoria principal, la Unidad aritmético lógica
(UAL) y la Unidad de Control) y los periféricos (que pueden ser de entrada, salida,
entrada­salida y comunicaciones).
La implantación de instrucciones es similar al uso de una serie de desmontaje en una
fábrica de manufacturación. En las cadenas de montaje, el producto pasa a través de
muchas etapas de producción antes de tener el producto desarmado. Cada etapa o
segmento de la cadena está especializada en un área específica de la línea de
producción y lleva a cabo siempre la misma actividad. Esta tecnología es aplicada en el
diseño de procesadores eficientes.
A estos procesadores se les conoce como pipeline processors. Estos están compuestos
por una lista de segmentos lineales y secuenciales en donde cada segmento lleva a cabo
una tarea o un grupo de tareas computacionales. Los datos que provienen del exterior se
introducen en el sistema para ser procesados. La computadora realiza operaciones con
los datos que tiene almacenados en memoria, produce nuevos datos o información para
uso externo.
Las arquitecturas y los conjuntos de instrucciones se pueden clasificar considerando los

2. siguientes aspectos:
● Almacenamiento de operativos en la UPC: donde se ubican los operadores
aparte de la sustractora informativa (SI)
● Número de operandos explícitos por instrucción: cuántos operandos se
expresan en forma explícita en una instrucción típica. Normalmente son 0, 1, 2 y
3.
● Posición del operando: ¿Puede cualquier operando estar en memoria?, o
deben estar algunos o todos en los registros internos de la UPC. Cómo se
especifica la dirección de memoria (modos de direccionamiento disponibles).
● Operaciones: Qué operaciones están disponibles en el conjunto de
instrucciones.
● Tipo y tamaño de operandos y cómo se especifican.
Almacenamiento
La diferencia básica está en el almacenamiento interno de la UPC.
Las principales alternativas son:
● Acumulador.
● Conjunto de registros.
● Memoria
Características: En una arquitectura de acumulador un operando está implícitamente en el
acumulador siempre leyendo e ingresando datos. (Ej.: calculadora Standard ­estándar­)
En la arquitectura de pila no es necesario nombrar a los operandos ya que estos se
encuentran en el tope de la pila. (Ej.: calculadora de pila HP)
La Arquitectura de registros tiene sólo operandos explícitos (es aquel que se nombra) en
registros o memoria.
Ventajas
● Pila: Modelo sencillo para evaluación de expresiones (notación polaca inversa).
Instrucciones cortas pueden dar una buena densidad de código.
● Acumulador: Instrucciones cortas. Minimiza estados internos de la máquina

3. (unidad de control sencilla).
● Registro: Modelo más general para el código de instrucciones parecidas.
Automatiza generación de código y la reutilización de operandos. Reduce el
tráfico a memoria. Una computadora actualmente tiene como estándar 32
registros. El acceso a los datos es más rápido, y veloz.
Desventajas
● Pila: A una pila no se puede acceder aleatoriamente. Esta limitación hace difícil
generar código eficiente. También dificulta una implementación eficiente, ya
que la pila llega a ser un cuello de botella es decir que existe dificultad para la
transferencia de datos en su velocidad mk.
● Acumulador: Como el acumulador es solamente almacenamiento temporal, el
tráfico de memoria es el más alto en esta aproximación.
● Registro: Todos los operadores deben ser nombrados, conduciendo a
instrucciones más largas.