Unidad #1


ORGANIZACIÓN BÁSICA Y DISEÑO DEL COMPUTADOR




Código de instrucciones



     Un código de instrucción es un grupo de bits que instruye a la computadora sobre cómo ejecutar una operación específica. Por lo general, se divide en partes y cada una tiene una interpretación propia. La parte más básica de un código de instrucción es su parte de operación. El código de operación de una instrucción es un grupo de bits que define operaciones como sumar, restar, multiplicar, desplazar y complementar. El número de bits requerido para el código de operación de una instrucción depende de la cantidad total de operaciones disponibles en la computadora. El código de operación debe estar formado de por lo menos n bits para un conjunto dado de 2 (o menor) operaciones diferentes. 

     La parte operativa de un código de instrucción especifica la operación que se va a realizar. Esta operación debe ejecutarse sobre algunos datos almacenados en los registros del procesador o en la memoria. Por lo tanto, un código de instrucción debe especificar no sólo la operación, sino también los registros o las palabras de la memoria donde se van a encontrar los operandos, al igual que el registro o la palabra de memoria donde se va a almacenar el resultado. 

Por ejemplo, consideremos una computadora con 64 operaciones diferentes, una de las cuales es la operación sumar (ADD). El código de operación consta de seis bits, con una configuración de bits 110010 asignada a la operación ADD. Cuando este código de operación se decodifica en la unidad de control, la computadora emite señales de control para leer un operando de la memoria y sumar el operando a un registro del procesador.

Instruccion del Computador

  Las instruccion del computador o tambien instrucciones maquima son las que comprueban el funcionamiento de la CPU que las ejecuta y es un código binario que especifica una secuencia de microoperaciones para la computadora.

  Una instrucción de computadora es un código binario que especifica una secuencia de microoperaciones para la computadora. Los códigos de instrucciones y los datos se almacenan en la memoria. La computadora lee cada instrucción de la memoria y la coloca en un registro de control. Entonces el control interpreta el código binario de la instrucción y procede a ejecutarlo mediante una secuencia de microoperaciones. 

Control y sincronizacion de tiempo

Existen dos tipos principales de organizaciones de control:

  • Control por cableado
  • Control microprogramado
  En la organización por cableado, la lógica de control se logra mediante compuertas, Flip-Flops y otros circuitos digitales. Esto tiene la ventaja de que puede utilizarse para producir un modo de operación más rápido.
 
  En la organización microprogramada, la información de control esta almacenada en una memoria de control. La memoria de control está programada para iniciar la secuencia de microoperaciones requerida.



Ejecucion de instrucciones

 

     La tarea básica que realiza un computador es la ejecución de los programas. El programa a ejecutar consta de un conjunto de instrucciones almacenadas en memoria. El procesador lleva a cabo el trabajo, ejecutando las instrucciones especificadas en el programa.

     La secuencia de operaciones realizadas en la ejecución de una instrucción constituye lo que se denomina ciclo de instrucción. Lo más cómodo es considerar que el procesamiento del ciclo de instrucción consta de dos fases:

a) Fase de Búsqueda

b) Fase de Ejecución

Las instruciones de Entrada y salida


         Estas nuevas instrucciones son reconocidas en el Terminal de salida del decodificador de operación y se ejecutan durante el ese mismo tiempo. A continuación se define una nueva  variable y se usa en todas las funciones de control de entrada-salida.

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