Arquitectura Von Neumann

      ARQUITECTURA VON NEUMANN

ARQUITECTURA VON NEUMANN

Actualmente se utilizan dos tipos principales de ordenadores: analógicos y digitales.
Existen muchas opciones posibles a la hora de diseñar un ordenador digital. En la actualidad, la mas aceptada es la denominada arquitectura de Von Neumann, propuesta por el matemático Jhon Von Neumann en 1945. Esta arquitectura consta de las siguientes partes:

*Unidad de memoria (UM): es la encargada de almacenar información  Esta arquitectura se caracteriza por utilizar dicha unidad tanto para almacenar información como para programas.

*Unidad Central de Proceso (CPU) o microprocesador. Es el circuito integrado constituido por millones de componentes electrónicos. Se encarga de interpretar las instrucciones contenidas en los programas y procesa los datos. Constituida por:

-Unida de Control (UC): su objetivo es gestionar y coordinar todas las unidades funcionales para obtener el fin deseado.Dependiendo de como funcione, así será el rendimiento del equipo.
-Unidad Aritmético-Lógica (UAL): tiene como contenido realizar las operaciones necesarias para procesar la información.
Su propia memoria integrada que no es la RAM.

*Unidad de Entrada/Salida (UE/S): su misión es realizar las operaciones de introducción y extracción de información del ordenador.Es el bloque que le da realmente sentido a la utilidad de u ordenador, ya que le permite al usuario introducir información en él y el ordenador mostrarle información.

Buses de comunicacion: todas estas unidades se comunican entre sí a traves de unos canales llamados buses.
Los buses pueden ser de diferentes tipos, en función de lo que circule por ellos:

-Bus de datos (BD): transfiere datos entre los elementos del ordenador.
-Bus de direcciones (BA): transfiere direcciones entre la UC y UM
-Bus de control (BC): emite las señales de control que gobiernan el funcionamiento de las unidades.

Esta arquitectura, el usuario proporciona una información de entrada a través de la UE/S. Esta información se traslada a la UM, que envía las instrucciones oportunas a la UC para que las interprete y ordene comenzar a la UAL la secuencia de cálculos que desembocara en la información de salida.

UNIDAD DE MEMORIA (UM)

Al hablar de la unidad de memoria tenemos que referirnos a los niveles que están diseñados de forma que las memorias mas rápidas se sitúan en los niveles mas bajos.En general, los niveles de jerarquia son estos:
-Auxiliar, Secundaria, Principal, Caché, Registros.
Los niveles 0,1 y 2 constituyen lo que se conoce como memoria interna del equipo.Esta compuesta por el elemento de memoria y dos registros auxiliares.
Todas las celdas estan identificadas por un numero llamado direccion de memoria.
Los registros auxiliares son:
-un registro de direcciones (RD)
-un registro de datos (RD)
Sobre la memoria se pueden realizar dos tipos de operaciones:
-Lectura (L): se accede a la info. que contiene.
-Escritura (E): se introduce info. en la memoria
Esta dos operaciones trabajan en exclusion mutua, durante un  tiempo que se realiza una lectura o escritura la memoria no esta disponible para ninguna otra operacion.

Mas info:

 http://es.wikipedia.org/wiki/Jerarqu%C3%ADa_de_memoria

UNIDAD CENTRAL DE PROCESO (CPU) O MICROPROCESADOR

Es el circuito integrado constituido por millones de componentes electronicos Se encarga de interpretar instrucciones contenidas en los programas y procesa los datos.

Unidad Aritmetico-Logica
Unidad de Control
Su propia memoria integrada que no es la RAM

UNIDAD ARITMÉTICO-LÓGICA

La UAL es el verdadero núcleo de calculo del ordenador ya que se encarga de realizar las operaciones aritméticas y lógicas ordenadas por la UC.
Los operadores se pueden clasificar en:
-su ámbito
-el numero de operandos
-Su capacidad de operar.

UNIDAD DE CONTROL 

La UC esta compuesta por:
-circuito de control 1)decodificador 2) secuenciador
-reloj
-registros

UNIDAD DE ENTRADA/SALIDA

Es la unidad encargada de establecer la comunicación entre el usuario y la CPU. Para llevar a cabo el enlace utiliza unos dispositivos denominados periféricos.
-periféricos de entrada
-periféricos de salida
-periféricos e/s  1) periféricos de comunicaciones 2) periféricos de almacenamiento
Este sistema en cuestion consta de dos partes:
*INTERFAZ
*CONTROLADOR

La gestion de la UE/S es uno de los pilares fundamentales del rendimiento de un ordenador, ya que todos los dispositivos que se conectan al equipo compiten por el uso de la CPU para poder operar.

FUENTES DE INFORMACION:
-WIKIPEDIA 
-YOUTUBE
-DMA

ASIR 1ºB FUHA