2.1.1. Organización del procesador
Transcript of 2.1.1. Organización del procesador
-
7/22/2019 2.1.1. Organizacin del procesador
1/3
Organizacin del Prcesadr
Para comprender la organizacin del procesador, consideremos los requisitos que ha decumplir:
Captar instruccin: el procesador lee una instruccin de la memoria (registro, cach omemoria principal).
Interpretar instruccin: la instruccin se decodifica para determinar qu accin esnecesaria.
Captar datos: la ejecucin de una instruccin puede exigir leer datos de la memoria o deun mdulo de E/S.
Procesar datos: la ejecucin de una instruccin puede exigir llevar a cabo alguna operacinaritmtica o lgica con los datos.
Escribir datos: los resultados de una ejecucin pueden exigir escribir datos en la memoriao en un mdulo de E/S.
Para hacer estas cosas, es obvio que el procesador necesita almacenar algunos datos
temporalmente.
-
7/22/2019 2.1.1. Organizacin del procesador
2/3
Debe recordar la posicin de la ltima instruccin de forma que pueda saber de dnde
tomar la siguiente. Necesita almacenar instrucciones y datos temporalmente mientras una
instruccin est ejecutndose. En otras palabras, el procesador necesita una pequea memoria
interna.
La Figura 12.1 es una visin simplificada de un procesador. que indica su conexin con el
resto del sistema a travs del bus del sistema. Sera necesaria una interfaz similar para
cualquiera de las estructuras de interconexin descritas en el Captulo 3. El lector recordar que
los principales componentes del procesador son una unidad aritmtico lgica (arithmetic and logic
unit, ALU) y una unidad de control (control unit, CUlo La ALU lleva a cabo el verdadero clculo o
procesamiento de datos. La unidad de control controla las transferencias de datos e instrucciones
hacia dentro y hacia fuera del procesador, y el funcionamiento de la ALU. Adems, la figuramuestra una memoria interna mnima, que consta de un conjunto de posiciones de
almacenamiento llamadas registros.
La Figura 12.2 presenta una visin un poco ms detallada del procesador. Se indican los
caminos de transferencia de datos y de la lgica de control, que incluyen un elemento con el
rtulo bus interno del procesador. Este elemento es necesario para transferir datos entre los
diversos registros y la ALU, ya que la ALU en realidad solo opera con datos de la memoria interna
del procesador. La figura muestra tambin los elementos bsicos tpicos de la ALU. Observe la
similitud entre la estructura interna del computador en su totalidad y la estructura interna del
procesador. En ambos casos hay una pequea coleccin de elementos principales (computador:
procesador, E/S, memoria; procesador: unidad de control, ALU, registros) conectados por caminos
de datos.
-
7/22/2019 2.1.1. Organizacin del procesador
3/3