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l ~ lf r -~- FUNDAMENTOS ! ~1 . l.. DE LOS~ , 1 MICROPROCESADORES I
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.A~ ,se denomina t INTRODUCCION A LAS COMPUTADORAS 3 1.S. La mayora
de las acciones de la CPU en una computadora son debidas a las
instrucciones almacenadas en la memoria de __ . Solucin: La mayoria
de las acciones de la CPU son debidas a las instrucciones
almacenadas en la memo ria de programa. Los datos que se van a
procesar se almacenan en la memoria de datos. En algunas'j
computadoras, no hay diferencia fisica entre la memoria de programa
y la de datos. 1.3. ORGANIZACION DE LA MICROCOMPUTADORA Un sistema
microcomputador es una computadora digitaL Se utiliza el prefijo
micro debido a su pequeo tamao y bajo costo. El microprocesador
generalmente forma la seccin de la CPU de un sistema
microcomputador, cuya organizacin est esbozada en la Figura 1.2. La
microcompu tadora contiene las cinco secciones bsicas de una
computadora: (1) la unidad de entrada. (2) las unidades de control
y (3) aritmtica contenidas en el microprocesador, (4) la unidad de
memoria y (5) la unidad de salida. El microprocesador controla
todas las unidades del sistema utilizando las lneas de control que
aparecen a la izquierda de la Figura 1.2. El bus de direcciones que
aparece junto a las lneas de control (16 conductores en paralelo)
selecciona una cierta posicin de memoria, puerto de entra da o
puerto de salida. El bus de datos (ocho conductores paralelos), a
la derecha de la Figura 1.2, es un camino de doble direccin que se
utiliza para introducir y sacar datos de la unidad micro
procesadora. Es importante observar que la unidad microprocesadora
(MPU) puede enviar, o recibir, datos de la memoria utilizando el
bus de datos. Si un programa se va a almacenar de forma permanente,
habitualmente se coloca en un dispositivo de memoria denominado
memoria de slo lectura (ROM). La ROM normalmente es una pastilla de
memoria, programada permanentemente, en forma de Cl. La memoria
temporal donde se almacenan los datos, generalmente es un
dispositivo integrado denominado memoria de lectura/escritura
(RWM). En la prctica, la memoria de lectura/escritura se denomina
memoria de acceso aleatorio. o RAM. Los programas de usuario de la
microcomputadora, que son de naturaleza temporal, tambin estn
almacenados en la seccin RAM de la memoria junto a los datos. Las
secciones RAM y ROM de memoria aparecen separadas en la Figura 1.2
debido a que, generalmente, son circuitos integrados separados. El
sistema de la Figura 1.2 representa la organizacin general de una
microcomputadora. La mayora de ellas, como mnimo, deben tener estas
caractersticas. Por claridad, es costumbre omitir en los diagramas
de bloque fuentes de alimentacin, relojes y algunas lneas de
realimenta cin de la unidad microprocesadora. PROBLEMAS RESUELTOS
moria de una 1.6. La CPU de una microcomputadora es un CI
denominado ___ . Solucin: La CPU de una microcomputadora.
generalmente. es un CI denominado microprocesador. En Los en me
algunos diseos se necesitan varios CI para realizar el trabajo de
la CPU. I www.FreeLibros.me
13. 4 FUNDAMENTOS DE LOS MICROPROCESADORES Del mundo exterior
--------~:--~ Entrada(s) Microprocesador LIneas de control CPU
Control + aritmtica Bus de datos (8 lneas) Memoria de programa
(ROM) Bus de direcciones (16 lneas) --+--. Memoria de datos (RAM)
Salida(s) Al mundo ~.....;:------....... exterior Figura 1.2.
Organizacin tipics de una microcomputadora. 1.7. Acudir a la Figura
1.2. Qu bloque de esta microcomputadora puede considerarse la
unidad de conlron Solucin: El microprocesador (tambin identificado
como CPU en la Figura 1.2) controla las dems unida des de la
microcomputadora. 1.8. Listar tres tipos de interconexiones en el
sistema microcomputador de la Figura 1.2. Solucin: Las
interconexiones entre los CI de la microcomputadora de la Figura
1.2 son: el bus de direccio nes, el bus de datos y las lneas de
control. En realidad hay ms lneas entre los el que las mostradas en
la Figura 1.2. l=. li ::a ... ~ ... ....-,.. -.......... .. _~ =
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14. INTRODUCCION A LAS COMPUTADORAS 5 1.9. El bus de
direcciones de la Figura 1.2 es un camino de una direccin para la
informacin codificada, mientras que el bus de ___ es un camino de
dos direcciones. SoluciD: El bus de datos es un camino de dos
direcciones para la informacin del sistema microcomputa dor de la
Figura 1.2. 1.10. Los programas permanentes, normalmente se
almacenan en dispositivos integrados deno minados memorias de ___ -
___ . ( Solucin: Los programas permanentes comnmente se almacenan
en dispositivos integrados denominados , memorias de slo lectura
(ROM). 1.11. Las siglas ROM qu tipo de memoria de computadora
referencian?111: datos lineas) Solucin: ROM significa memoria de
slo lectura. 1.12. Los datos y los programas temporales de la
microcomputadora se almacenan en memorias denominadas __ (RAM,
ROM). Solucin: Los datos y programas temporales se almacenan en
memorias denominadas RAM. 1.13. El almacenamiento de datos en la
RAM de una microcomputadora es ___ (permanen te, temporal).
Solucin: El almacenamiento de la RAM es temporal. 1.14. El lugar
por donde la informacin entra o sale de una computadora se denomina
__ (puerto, zcalo). Solucin: ., La informacin entra o sale de la
computadora a travs de sitios denominados puertos. ~ ~IftSiderarse
la ~.:!~msunida ,pITa 1.2. de direccio r las mostradas - 1.4.
OPERACION DE LA MICROCOMPUTADORA En la Figura 1.3 se muestra un
ejemplo de como opera una microcomputadora. En el ejemplo se
ilustra el siguiente procedimiento: l. Pulsar la tecla A del
teclado. 2. Almacenar la letra A en memoria. J , 3. Imprimir la
letra A en la pantalla del monitor de tubo de rayos catdicos (eRn.
El procedimiento de entrada-almacenamiento-salida esbozado en la
Figura 1.3 es una opera cin comn de un sistema microcomputador. El
hardware electrnico utilizado en un sistema como el de la Figura
1.3 es bastante complicado. Sin embargo, la transferencia de datos
en el sistema ayudar a explicar el uso de las diferentes unidades
de la microcomputadora. L www.FreeLibros.me
15. r 6 FUNDAMENTOS DE LOS MICROPROCESADORES Teclado
Microcomputadora Entrada CPU Almacenar A 2 ...--+-_ Memoria Salida
Monitor CRT r-----'A I I I' _____ .J Imprimir A Figura 1.3.
Operacin tfpica de la microcomputadora. Un diagrama ms detallado en
la Figura lA ayudar a comprender el procedimiento comn de
entrada-almacenamiento-salida de la microcomputadora. Primero,
observar cuidadosamente los contenidos de la memoria de programa en
la Figura 1.4. Observar que las instrucciones ya se han cargado en
las seis primeras posiciones de memoria. De la Figura lA, se
desprende que las instrucciones que estn en la memoria de programa
son: 1. INTRODUCIR (INPUT) el dato del puerto de entrada 1. 2.
ALMACENAR (STORE) el dato del puerto 1 en la posicin 200 de la
memoria de datos. 3. SACAR (OUTPUT) el dato al puerto de salida 10.
Observar que solamente hay tres instrucciones en el programa
anterior, aunque puede parecer que hay seis en la memoria de
programa de la Figura 1.4. La razn para pensar esto, es que las
instrucciones se descomponen habitualmente en varias partes. La
primera parte de la instruc cin 1consiste en INTRODUCIR (INPUT) un
dato. La segunda parte indica de dnde proviene el dato (del puerto
1). La primera parte de accin de la instruccin se denomina operacin
y la segunda parte operando. Operacin y operando estn localizados
en posiciones separadas de memoria en la memoria de programa de la
Figura 1.4. Para la primera instruccin de la Figu ra 1.4, la
posicin 100 de memoria de programa contiene la operacin de
INTRODUCIR (INPUT) mientras que la posicin 101 contiene el operando
(puerto 1) desde donde se introduci r la informacin. En el
microprocesador de la Figura 1.4, se han identificado dos nuevas
secciones denomina das registros. Estos registros especiales son el
registro acumulador y el de instruccin. ..~.. ..l'
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