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Informatica  cpu   alu - uc-  vivi_heidy_dennisse
Dispositivo electrónico capaz de
procesar la información recibida, a
través de unos dispositivos de entrada
(input), y obtener resultados que serán
mostrados haciendo uso de unos
dispositivos de salida (output), gracias
a la dirección de un programa escrito
en el lenguaje de programación
adecuado.
Hardware:
• Componentes
físicos que
constituyen el PC
junto con los
dispositivos que
realizan las tareas
de E/S.
Programa:
•Conjunto de
instrucciones, escritas
en un determinado
lenguaje de
programación, que
controlan el
funcionamiento de un
ordenador.
Software:
• Conjunto de
programas
escritos para
un
ordenador.
1 • Unidades de almacenamiento
2
• Unidad central de proceso (CPU) (ALU y UC)
3
• Unidad de entrada y salida
4
• Buses
Almacenamiento Interno (memoria
principal, central o interna):
Memoria RAM (Random Access Memory):
• Zona de memoria de lectura/escritura.
• Es volátil.
• Almacena el S.O. y los programas que
están en ejecución junto con sus datos.
• Costosa, capacidad limitada, tiempo de
recuperación casi inmediato
Memoria ROM (Read Only Memory):
• Zona de la memoria de sólo lectura.
• Es permanente.
• Almacena la BIOS (Basic Input-Output
System): Conjunto de programas que se
ejecutan al encender el PC (chequean el
sistema y cargan el S.O. en RAM)
Almacenamiento Externo (memoria masiva
auxiliar, secundaria o externa):
Características:
• Capacidad de almacenamiento muy elevada.
• Acceso muy lento a los datos.
• No volátil.
• La información almacenada se organiza en
archivos o ficheros, que se pueden agrupar
en carpetas o directorios.
Tipos:
• Dispositivos Magnéticos: cintas, discos duros,
disquetes.
• Dispositivos Ópticos: CD-ROM, DVD.
La ENIAC que utilizaba alrededor de
19.000 válvulas de vacío y 1.500 relés .
Ocupaba una gran habitación y solo
trabajaba con veinte números de diez
dígitos.
La primera CPU
fue la ENIAC.
Se desarrolló
en el año 1940.
Presentada en
la Universidad
de Pensilvania.
ENIAC
Utilizaba
alrededor de
19.000 válvulas
de vacío
1.500 reles
20 números
de diez dígitos
Ocupaba gran
habitación
La
CPU
Componente
principal del
ordenador.
Procesa
datos.
Interpreta
las instruccion
es contenidas
en los
programas.
Ejecutar las
instrucciones
de un
programa.
Para acelerar
procesos de
cálculos.
Capacidad
de diseño.
Autopista que permite el paso de información entre las principales unidades del
ordenador, y entre estas y los periféricos. Están compuestos por una serie de hilos.
Su velocidad está en función del número de hilos (ancho del canal) que transmiten
en paralelo Î Podemos encontrarnos con buses en paralelo (transmiten tantos bits
simultáneamente como hilos tenga el bus) y buses en serie (los bits se transmiten
uno a uno).
• comunican CPU, Memoria Principal y dispositivos E/S.
Bus de Datos:
• Identifica el dispositivo que recibirá la información que lleva el
bus de datos.Bus de Direcciones:
• Transmite el conjunto de señales enviadas por la CPU.
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Sistema:
Informatica  cpu   alu - uc-  vivi_heidy_dennisse
Dispositivos Informáticos
Comunicación USUARIO <->
ORDENADOR
Dispositivos
de Entrada y
Salida
Información a señales binarias
Señales binarias a caracteres
Informatica  cpu   alu - uc-  vivi_heidy_dennisse
UC
(Unidad Central)
Se encarga de:
-recibir y ejecutar.
ALU
(Aritmetic Logic Unit)
Realiza:
Operaciones
matemáticas y pruebas
lógicas.
CPU
En estos pequeños y complejos dispositivos que encontramos los
siguientes componentes:
• Resultados propiamente dichos de
los cálculos efectuados.
Control de
cálculo:
• Dispositivo que se encarga de controlar,
redirigir y corregir los errores que se
puedan haber cometido en las
operaciones realizadas.
genera una serie de
señales de control
encaminadas a la
ejecución de la
instrucción.
UNIDAD DE CONTROL (UC).
Dispositivo mas importante de la
CPU (es su cerebro).
Contiene un reloj.
(generador de pulso)
Controla la velocidad a la que se realizan
las operaciones.
La frecuencia se la mide en Megahercios
(MHz).
Funciones:
Extrae
instrucciones de
la memoria, las
descifra y
ejecuta,
llamando a la
ALU cuando es
necesario.
Almacena los
datos más
utilizados de
modo que se
buscan primero
en la
computadora y
luego en la
RAM.
En un procesador regular que
ejecuta las
instrucciones x86nativamente,
la unidad de control realiza las
tareas de leer, decodificar,
manejo de la ejecución y
almacenamiento de los
resultados.
En un procesador X86con un
núcleo RISC, la unidad de
control maneja la planificación
de las microinstrucciones entre
las varias unidades de ejecución,
y maneja la salida de estas
unidades para cerciorarse de
que terminen donde
supuestamente deben ir.
OPERACIÓN GENERAL.
Las salidas de la unidad de control se encargan
de controlar la actividad del resto del
dispositivo. Se puede pensar en una unidad de
control como una máquina de estado finito.
La unidad de control es la circuitería que
controla el flujo de datos a través del
procesador, y coordina procesador, que a su vez
controla el resto del PC.
Algunos ejemplos de dispositivos que requieren
una unidad de control son los CPUs y los GPUs.
La edad de la información moderna no sería
posible sin diseños complejos de la unidad de
control.
TIPOS DE UC.
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Cableado.
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Micro-
programada.
Es construida de puertas lógicas,
circuitos biestables,
codificadores, decodificadores,
contadores digitales y otros
circuitos digitales. Su control
está basado en una arquitectura
fija, es decir, que requiere
cambios en el cableado si el
conjunto de instrucciones es
modificado o cambiado. Esta
arquitectura es preferida en los
computadores RISC pues
consiste en un conjunto de
instrucciones más pequeño.
Nivel intermediario para ejecutar
instrucciones de programa de
computadora y microcódigo.
fueron organizados como una
secuencia de microinstrucciones
y almacenados en una memoria
del control especial. La ventaja
principal de la unidad de control
microprogramada es la
simplicidad de su estructura. Las
salidas del controlador son
organizadas en
microinstrucciones y pueden ser
reemplazadas fácilmente.
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  • 2. Dispositivo electrónico capaz de procesar la información recibida, a través de unos dispositivos de entrada (input), y obtener resultados que serán mostrados haciendo uso de unos dispositivos de salida (output), gracias a la dirección de un programa escrito en el lenguaje de programación adecuado. Hardware: • Componentes físicos que constituyen el PC junto con los dispositivos que realizan las tareas de E/S. Programa: •Conjunto de instrucciones, escritas en un determinado lenguaje de programación, que controlan el funcionamiento de un ordenador. Software: • Conjunto de programas escritos para un ordenador.
  • 3. 1 • Unidades de almacenamiento 2 • Unidad central de proceso (CPU) (ALU y UC) 3 • Unidad de entrada y salida 4 • Buses
  • 4. Almacenamiento Interno (memoria principal, central o interna): Memoria RAM (Random Access Memory): • Zona de memoria de lectura/escritura. • Es volátil. • Almacena el S.O. y los programas que están en ejecución junto con sus datos. • Costosa, capacidad limitada, tiempo de recuperación casi inmediato Memoria ROM (Read Only Memory): • Zona de la memoria de sólo lectura. • Es permanente. • Almacena la BIOS (Basic Input-Output System): Conjunto de programas que se ejecutan al encender el PC (chequean el sistema y cargan el S.O. en RAM) Almacenamiento Externo (memoria masiva auxiliar, secundaria o externa): Características: • Capacidad de almacenamiento muy elevada. • Acceso muy lento a los datos. • No volátil. • La información almacenada se organiza en archivos o ficheros, que se pueden agrupar en carpetas o directorios. Tipos: • Dispositivos Magnéticos: cintas, discos duros, disquetes. • Dispositivos Ópticos: CD-ROM, DVD.
  • 5. La ENIAC que utilizaba alrededor de 19.000 válvulas de vacío y 1.500 relés . Ocupaba una gran habitación y solo trabajaba con veinte números de diez dígitos. La primera CPU fue la ENIAC. Se desarrolló en el año 1940. Presentada en la Universidad de Pensilvania. ENIAC Utilizaba alrededor de 19.000 válvulas de vacío 1.500 reles 20 números de diez dígitos Ocupaba gran habitación
  • 6. La CPU Componente principal del ordenador. Procesa datos. Interpreta las instruccion es contenidas en los programas. Ejecutar las instrucciones de un programa. Para acelerar procesos de cálculos. Capacidad de diseño.
  • 7. Autopista que permite el paso de información entre las principales unidades del ordenador, y entre estas y los periféricos. Están compuestos por una serie de hilos. Su velocidad está en función del número de hilos (ancho del canal) que transmiten en paralelo Î Podemos encontrarnos con buses en paralelo (transmiten tantos bits simultáneamente como hilos tenga el bus) y buses en serie (los bits se transmiten uno a uno). • comunican CPU, Memoria Principal y dispositivos E/S. Bus de Datos: • Identifica el dispositivo que recibirá la información que lleva el bus de datos.Bus de Direcciones: • Transmite el conjunto de señales enviadas por la CPU. Bus de Control o del Sistema:
  • 9. Dispositivos Informáticos Comunicación USUARIO <-> ORDENADOR Dispositivos de Entrada y Salida Información a señales binarias Señales binarias a caracteres
  • 11. UC (Unidad Central) Se encarga de: -recibir y ejecutar. ALU (Aritmetic Logic Unit) Realiza: Operaciones matemáticas y pruebas lógicas. CPU
  • 12. En estos pequeños y complejos dispositivos que encontramos los siguientes componentes: • Resultados propiamente dichos de los cálculos efectuados. Control de cálculo: • Dispositivo que se encarga de controlar, redirigir y corregir los errores que se puedan haber cometido en las operaciones realizadas.
  • 13. genera una serie de señales de control encaminadas a la ejecución de la instrucción.
  • 14. UNIDAD DE CONTROL (UC). Dispositivo mas importante de la CPU (es su cerebro).
  • 15. Contiene un reloj. (generador de pulso) Controla la velocidad a la que se realizan las operaciones. La frecuencia se la mide en Megahercios (MHz).
  • 16. Funciones: Extrae instrucciones de la memoria, las descifra y ejecuta, llamando a la ALU cuando es necesario. Almacena los datos más utilizados de modo que se buscan primero en la computadora y luego en la RAM.
  • 17. En un procesador regular que ejecuta las instrucciones x86nativamente, la unidad de control realiza las tareas de leer, decodificar, manejo de la ejecución y almacenamiento de los resultados. En un procesador X86con un núcleo RISC, la unidad de control maneja la planificación de las microinstrucciones entre las varias unidades de ejecución, y maneja la salida de estas unidades para cerciorarse de que terminen donde supuestamente deben ir.
  • 18. OPERACIÓN GENERAL. Las salidas de la unidad de control se encargan de controlar la actividad del resto del dispositivo. Se puede pensar en una unidad de control como una máquina de estado finito. La unidad de control es la circuitería que controla el flujo de datos a través del procesador, y coordina procesador, que a su vez controla el resto del PC. Algunos ejemplos de dispositivos que requieren una unidad de control son los CPUs y los GPUs. La edad de la información moderna no sería posible sin diseños complejos de la unidad de control.
  • 19. TIPOS DE UC. Control Cableado. Control Micro- programada. Es construida de puertas lógicas, circuitos biestables, codificadores, decodificadores, contadores digitales y otros circuitos digitales. Su control está basado en una arquitectura fija, es decir, que requiere cambios en el cableado si el conjunto de instrucciones es modificado o cambiado. Esta arquitectura es preferida en los computadores RISC pues consiste en un conjunto de instrucciones más pequeño. Nivel intermediario para ejecutar instrucciones de programa de computadora y microcódigo. fueron organizados como una secuencia de microinstrucciones y almacenados en una memoria del control especial. La ventaja principal de la unidad de control microprogramada es la simplicidad de su estructura. Las salidas del controlador son organizadas en microinstrucciones y pueden ser reemplazadas fácilmente.