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Qu es un computadora?Valor Creativo1Una computadora es un dispositivo capaz de realizar clculos y tomar decisiones lgicas a velocidades de millones (incluso miles de millones) de veces ms rpidas que los humanos. [1]

Es una mquina electrnica que recibe y procesa datos para convertirlos en informacin conveniente y til. Una computadora est formada, fsicamente, por numerosos circuitos integrados y otros muchos componentes de apoyo, extensin y accesorios, que en conjunto pueden ejecutar tareas diversas con suma rapidez y bajo el control de un programa. [2]

1ArquitecturaValor Creativo2

2Central Processing Unit (CPU) 3Es el elemento fundamental de la computadora. Ejecucin de las rdenes de comandos.Clculos matemticos.Manejo de los datos asociados a los clculos.

3Central Processing Unit (CPU) 4

El CPU es un chip de silicn que es el cerebro del sistema computacional. Control Unit (CU) Arithmetic and Logic Unit (ALU) RegistrosSu organizacin interna (arquitectura) consiste en 3 partes:4Componentes de la CPU 5Unidad de control (CU)Mueve informacin e instrucciones entre la memoria principal y los registros.Unidad Aritmtica lgica (ALU)Realiza las operaciones aritmricas y lgicas.Set de registrosLocalidades de almacenamiento que retienen las entradas y salidas para la ALU.

Sincroniza5Componentes de la CPU 6

6Dentro del CPU7Control Unit

Arithmetic and Logic Unit (ALU)Other registersMemory Address RegisterMemory Data RegisterMain MemoryAddress busData busControl Bus (Read / Write)Electronic clockClock pulses7Arquitectura de un uC8

8Estructura de una computadora9

Partes de una PC10MonitorPlaca madreProcesadorMemoriaTarjetas de expansinFuente de alimentacinLector de discos pticosDisco duroTecladoRatn

Generaciones de microprocesadores11

Generaciones de microprocesadores12

Motherboard13

Motherboard14

Motherboard15

Motherboard16

Unidad Aritmtico Lgica(arithmetic logic unit).

Circuito digital.

John von Neumannpropuso el concepto de la ALU en1945 para el EDVAC(Electronic Discrete Variable Automatic Computer). 1946 IAS(Princeton Institute of Advanced Studies).

Calcula operaciones aritmticas y lgicas entre dos nmeros.

Los procesadores tienen dentro de ellos una ALU muy compleja y potente.

Estn en unidades de procesamiento grficocomo las que estn en lasGPUs,FPUs, y DSPsALU

Unidad de punto flotante(floating-point unit).

Coprocesadormatemtico es un componente de laCPU especializado en el clculo de operaciones enpunto flotante.

Clculostrigonomtricoso exponenciales.

En ausencia de FPU, la CPU puede utilizar programas enmicrocdigo.

IEEE754FPU

Harvard Mark I:IBM Automatic Sequence Controlled Calculator (ASCC) primerordenadorelectromecnico, construido en IBM y enviado a Harvard en 1944. Tena 760.000 ruedas y 800 kilmetros de cable.

LaCPUque procesa los datos, y lamemoriaque guarda los datos.

Arquitectura usada en DSPs.

Cache de instrucciones y cache de datos.Arquitectura Harvard

Misma memoria para datos e instrucciones.

Pila de instrucciones de codificada mediante la UC, ejecuta la instruccin.

Transmisin de los datos entre CPU y memoria genera un cuello de botella para el rendimiento del procesador.

Cach y POO.Arquitectura Von Neumann

Memoria RAMValor Creativo21Son memorias en la que se puede leer y escribir informacin, permite el acceso a cualquier informacin que contenga con la misma velocidad.

La memoria RAM es voltil, esto es, cuando se corta la alimentacin elctrica se pierde toda la informacin que estuviera almacenada en este tipo de memoria

Valor Creativo22La comunicacin de la RAM con la CPU se realiza a travs del Bus de Direcciones y el Bus de Datos.Utilizada para almacenar temporalmente programas y datos, adems para guardar los resultados intermedios que se estn manipulando durante un proceso.

La RAM est dividida en segmentos de memoria (tamao mltiplo de 16, de 0 a F en Hexadecimal).Valor Creativo23 Memoria BajaOcupa las primeras direcciones de la memoria convencional y est ocupada por las tablas de los vectores de las interrupciones, las rutinas de la ROM-BIOS y la parte residente del sistema operativo.Memoria AltaEs la zona en la que se sitan los cdigos de los programas ejecutables y los datos que stos manejan en las diferentes aplicaciones que la computadora ejecuta.Memoria ROMValor Creativo24En ella slo se puede leer la informacin que contiene, no es posible modificarla. En este tipo de memoria se acostumbra guardar las instrucciones de arranque y el funcionamiento coordinado de la computadora.

Memorias no son voltiles.La comunicacin con el procesador a travs de los buses de direcciones y datos.

Memoria CachValor Creativo25es una zona especial de la memoria principal que se construye con una tecnologa de acceso mucho ms rpida que la memoria RAM convencional. La velocidad de la cach con respecto a la memoria RAM convencional es del orden de 5 a 10 veces superior.

Utilizada para realizar operaciones de lectura y escritura ms rpidamente, funciona como un subsistema de memoria intermedia entre el microprocesador y la memoria RAM convencional.Valor Creativo26

7. ReferenciasValor Creativo27[1] Deitel, Cmo programar en C/C++, Prentice Hall, 4a Edicin.[2] Computadora, Wikipedia. [3] O. Santana. Arquitectura del PC. Curso 2007-2008.[4] C. Canto. Arquitectura de computadoras II.Control Distribuido