domingo, 11 de julio de 2010

ARQUITECTURA VON NEUMANN

Desde los inicios de la era de la computación se ha buscado un modelo eficiente para procesar datos, es decir, hardware capaz de “memorizar” datos, transformarlos y mostrar los resultados.

Hacia 1950, John Von Neumann tuvo la idea de construir una máquina que "memorizara" una serie de órdenes y un grupo de datos, para que pudiera luego "trabajar sola" hasta lograr un resultado. Como hemos visto, la arquitectura general de un computador consta básicamente de 3 partes: CPU, Memoria y Dispositivos de entrada/salida.


El Procesador o CPU


Físicamente, son pequeños chips llamados microprocesadores. Es el “Cerebro” de la computadora. Es el lugar donde se manipulan los datos. Compuesto por dos elementos: La Unidad de Control y la Unidad Aritmética-Lógica.

La Unidad de Control (UC)


Administra los recursos del computador, es decir, la memoria, los dispositivos de entrada, los de salida y los de almacenamiento. Contiene un conjunto de instrucciones básicas que permiten tal administración Transfiere los datos a la Unidad Aritmética-Lógica, para su procesamiento.

La Unidad Aritmética Lógica

Ejecuta operaciones aritméticas y pruebas lógicas entre operandos. Procesa los datos mediante la manipulación de números, letras y símbolos.

Memoria Principal

Físicamente, son pequeños chips conectados a la tarjeta principal de la computadora. Almacena información vital para la operación de la computadora y para el procesamiento de los datos.


Tipos de memoria principal
Memoria ROM (Read Only Memory)
Memoria RAM (Random Access Memory)


Memoria Rom

Características:

  • Sólo de lectura.

  • Permanente (No volátil).

  • Los datos no pueden cambiarse.

  • Contiene toda la información necesaria para iniciar la operación del computador.

  • Su contenido lo graba el fabricante.

  • Puede tener dos variantes:
    PROM : No puede ser modificada
    EPROM: chip que puede ser borrado con luz ultra violeta.

  • Forma parte de la categoría conocida como “firmware”.

Memoria Ram

Características:


  • De acceso aleatorio.

  • Temporal (Volátil).

  • Los datos pueden cambiarse.

  • Durante el procesamiento, todos los programas y datos deben ser transferidos a la memoria RAM, desde un dispositivo de entrada o de almacenamiento secundario.

Memoria Caché

Características:

  • Alta velocidad

  • Puede residir en dos ubicaciones:
    Dentro de la CPU (Caché L1), entre la CPU y la memoria RAM (Caché L2).

  • Almacena datos e instrucciones que la computadora usa frecuentemente.

  • La CPU recupera datos e instrucciones de la caché, con mayor rapidez que de la memoria RAM o de un dispositivo de almacenamiento secundario.

Buses

Los diferentes dispositivos del computador se comunican a través de los buses. De esa manera la CPU puede mandar su salida a pantalla, impresora, grabadoras, etc...

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