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1
REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LADEFENSA
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL DELA FUERZA ARMADA NACIONAL
U.N.E.F.A-CHUAO
4TO. SEMESTRE
UNIDAD II
DISEÑO LOGICO DE PROCESADORES
Profesor.- Realizado por:
Eddy Pérez Balza Norbelys C.I.:23.781.111
Materia: Carrillo Jhonatan C.I.:25.218.533
Arquitectura del computador Peraza Mylinda C.I.:24.802.807
Pérez Daneska C.I.:22.561.674
Pimentel Yesenia C.I.:24.224.828
Caracas; julio de 2015
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INDICE
INTRODUCCION…………………………………………………………………………………… .…….3
EL PROCESADOR..............................................................................5ORGANIZACIÓN DEL PROCESADOR………………………………..………………….....…5
COMPONENTES BASICOS DE LA CPU………………………………..………………………5
ELEMENTOS PARA ESTRUCTURAR EL PROCESADOR………….………………..….8
DISEÑO DE CIRCUITOS…………………………………………………………………..….…….10
DISEÑO DE LA UNIDAD ARITMETICA LOGICA…………………………………………11
REGISTROS………………………………………………………………………………………………..1 3
DISEÑO DE UN REGISTRO DE DESPLAZAMIENTO………………………………...15
DISEÑO DE UN ACUMULADOR………………………………………………………………….21
CONCLUSION………………………………………………………………………………………… ....23
BILBLIOGRAFIA……………………………………………………………………………………… ...24
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INTRODUCCION
Desde tiempos remotos el ser humano ha tenido la necesidad de
poder procesar información de manera rápida de allí surge la idea deprocesadores o conocidos como microprocesadores, los cuales surgieron
de la evolución de distintas tecnologías predecesoras, básicamente de la
computación y de la tecnología de semiconductores. El inicio de esta
última data de mitad de la década de 1950; estas tecnologías se
fusionaron a principios de los años 1970, produciendo el primer
microprocesador. Dichas tecnologías iniciaron su desarrollo a partir de la
segunda guerra mundial; en este tiempo los científicos desarrollaron
computadoras específicas para aplicaciones militares. En la posguerra, a
mediados de la década de 1940, la computación digital emprendió un
fuerte crecimiento también para propósitos científicos y civiles. La
tecnología electrónica avanzó y los científicos hicieron grandes progresos
en el diseño de componentes de estado sólido (semiconductores). En
1948 en los laboratorios Bell crearon el transistor.
En los años 1950, aparecieron las primeras computadoras digitales
de propósito general. Se fabricaron utilizando tubos al vacío o bulboscomo componentes electrónicos activos. Módulos de tubos al vacío
componían circuitos lógicos básicos, tales como compuertas y flip-flops.
Ensamblándolos en módulos se construyó la computadora electrónica (la
lógica de control, circuitos de memoria, etc.). Los tubos de vacío también
formaron parte de la construcción de máquinas para la comunicación con
las computadoras.
El microprocesador es el encargado de ejecutar los programas, desde el sistema operativo hasta las aplicaciones de usuario; sólo
ejecuta instrucciones programadas en lenguaje de bajo nivel, realizando
operaciones aritméticas y lógicas simples, tales como sumar, restar,
multiplicar, dividir, las lógicas binarias y accesos a memoria.
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Esta unidad central de procesamiento está constituida, esencialmente,
por registros, una unidad de control, una unidad aritmético lógica ( ALU ) y
una unidad de cálculo en coma flotante (conocida antiguamente como
coprocesador matemático).
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EL PROCESADOR
Los procesadores tienen como misión ejecutar operaciones de
cómputo. Sabemos del modelo de Von Neumann que estas operaciones sedefinen como instrucciones. El procesador, desde que recibe energía
hasta que se apaga ejecuta constantemente instrucciones. Esta función
de procesamiento es la más importante en el funcionamiento de una
computadora, por lo cual al procesador se le denomina Unidad Central de
Procesamiento o CPU. En esta unidad analizaremos las estructuras que
requiere un CPU muy sencillo para poder ejecutar una instrucción
siguiendo los pasos del ciclo de Instrucción.
ORGANIZACIÓN DEL PROCESADOR
Un procesador, incluye tanto registros visibles por el usuario como
registros de control/estado. Los registros visibles por el usuario pueden
ser de uso general o tener una utilidad especial, mientras que los
registros de control y estado se usan para controlar el funcionamiento del
procesador, un claro ejemplo es el contador de programa.
COMPONENTES BÁSICOS DE LA CPU
Una CPU (Centrol Processor Unit) está conformada por tres sub-
sistemas fundamentales: la ALU (Arithmetic Logic Unit, Unidad Aritmética
y Lógica), la CU (Control Unit, Unidad de Control) y el Register Set
(también denominado Register Bank) ó sea Conjunto (o Banco) de
Registros.
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Banco de Registros
El Banco de Registros contiene registros de tres categorías desde el
punto de vista de su función en relación con los programas y elfuncionamiento interno de la CPU:
Totalmente visibles: estos son los ya mencionados registros de
uso general ó personalizado que contienen operandos o direcciones
para su utilización en las instrucciones. El programador de “bajo
nivel” los manipula directamente en los programas.
Parcialmente visibles: son registros que tienen funciones
especiales pero participan de algún modo indirecto en las
instrucciones. El programador los manipula indirectamente en
determinadas instrucciones específicas. Ejemplos de este tipo de
registros son el IP (Instruction Pointer), también denominado PC
(Program Counter) que contiene la dirección de la próxima
instrucción a ejecutarse (en algunas arquitecturas almacena la
dirección de la que se está ejecutando en este momento), el SP
(Stack Pointer) que contiene el puntero al primer lugar de la pila enlas arquitecturas “de stack” y el PS (Processor Status) también
denominado registro de FLAGS (en el caso de Intel) que contiene el
estado del procesador incluyendo el valor que tomaron los bits de
condición (Negative, Zero, Carry, Overflow) en función del
resultado de la última operación realizada por la ALU.
Internos: son registros que utiliza la Unidad de Control de la CPU
para poder ejecutar las instrucciones. Almacenan constantes, elestado de la CU, la Instituto de Computación - Facultad de
Ingeniería - UDELAR 2 ALU Banco de Registros Unidad de Control
Arquitectura de Computadoras Notas de Teórico instrucción en
ejecución (su código binario), resultados intermedios de cálculos de
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direcciones, etc. No son visibles de ninguna manera al
programador.
Unidad de ControlLa Unidad de Control es, en definitiva, una máquina secuencial que
realiza el “ciclo de instrucción”: conjunto de acciones ordenado y
secuencial que interconectan adecuadamente los distintos elementos en el
tiempo, para lograr el objetivo de ejecutar la instrucción realizando la
operación indicada sobre los operando correspondientes y almacenando el
resultado en el lugar indicado. Esta máquina secuencial funciona
sincronizada por un reloj, el cual también es utilizado para sincronizar
todas las actividades de los otros elementos del sistema (memoria y
entrada/salida). En las primeras computadoras el reloj era el mismo para
todos los elementos. Últimamente se utilizan relojes independientes
(aunque vinculados) para cada sub-sistema. En muchos diseños se
utilizan más de un reloj para la CPU, con la misma frecuencia, pero
desfasados (0º, 90º, 180º y 270º, por ejemplo) a los efectos de ser
utilizados para sincronizar distintas partes del circuito compensando los
diferentes retardos de propagación de las señales en los circuitos internosde la CPU.
Unidad Aritmética Lógica
La Unidad Aritmética y Lógica es un conjunto de circuitos
(típicamente combinatorios) que implementan un conjunto de
operaciones, que incluyen suma y resta (en aritmética complemento a 2),
operaciones lógicas bit a bit (AND, OR, EXOR, NOT) y operaciones dedesplazamiento (shift). Las ALUs más avanzadas incluyen operaciones de
multiplicación y división (aunque en este caso se implementan como una
máquina secuencial que implementa algún algoritmo para estas
operaciones).
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ELEMENTOS PARA ESTRUCTURAR EL PROCESADOR
El Procesador para poder realizar su función, necesita una serie deestructuras una de ellas son:
Poder acceder a memoria para leer las instrucciones y los
operandos así como escribir los resultados. Se necesita acceder a
la dirección de memoria que apunta el PC para leer la próxima
instrucción. De acuerdo a la instrucción, puede requerirse leer de
memoria los operandos y/o escribir a memoria, los resultados de la
operación. Para esto, el CPU debe tener un registro conectado al
bus de direcciones donde poner la dirección a acceder. A este
registro lo llamaremos registro de dirección de memoria o MAR por
sus siglas en inglés. También requerimos otro conectado al bus de
datos donde poner el valor a escribir o tomar el valor leído desde
la memoria. Este lo llamaremos registro de datos de memoria o
MDR por sus siglas en inglés. Por supuesto, se necesita una forma
de indicarle a la memoria que realice la operación de lectura oescritura y además poder saber cuando la memoria terminó la
operación, sobre todo la de lectura. Hasta entonces el procesador
puede asumir que en el MDR hay datos válidos. Estas señales se
implementan en la unidad de control: READ, WRITE, (que puede
ser una sola línea del Procesador R/W, 0 =R; 1 =W, además de
alguna línea de habilitación de Memoria.) y MFC (Que en nuestro
caso será parte de la lógica de control de Memoria y que indicará
al CPU que la función de memoria se ha completado).
Llevar control de la secuencia de instrucciones: Se necesita un
secuenciador de instrucciones, es decir, un mecanismo que vaya
indicando una a una las instrucciones a cargar desde la memoria.
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Para ello, todas las instrucciones del programa a ejecutar deben
estar almacenadas de forma secuencial en la memoria. El
secuenciador se implementa empleando un registro que
inicialmente se hace apuntar a la primera instrucción del programay luego se incrementará para apuntala a la siguiente y así en lo
sucesivo. Este registro de llama contador de programa o PC por
sus siglas en inglés. Este enfoque es muy flexible pues el PC,
puede incrementarse dentro del procesador una vez cargada la
instrucción para que apunte a la siguiente. Otra ventaja, es en el
caso de la implementación de saltos o llamados a subrutinas, pues
sólo se pone en el PC la dirección destino del salto o la subrutina y
así controlamos el flujo de instrucciones en el programa.
Guardar la instrucción en un lugar donde la unidad de control la
pueda interpretar. Para que durante la ejecución de la instrucción,
se pueda acceder a su contenido en cualquier momento, es
necesario otro registro para almacenar la instrucción durante la
fase de ejecución. Este registro se le denomina registro de
instrucciones o IR por sus siglas en inglés. El IR está conectadodirectamente a los circuitos de la unidad de control.
Poder realizar cálculos aritméticos y lógicos. Para esto el CPU
requiere de una unidad de cálculos aritméticos y lógicos a la que
llamaremos ALU por sus siglas en inglés. Realiza todas las
operaciones aritméticas, como la suma y la resta. Y lógicas como
AND, OR, XOR, NOT, etc. También realiza otras operaciones como
comparaciones y operaciones a nivel de Bits.
Obtener los operandos para realizar las operaciones. Estos pueden
estar en memoria, ser definidos directamente en la instrucción o
residir en un almacenamiento interno del CPU. Es ventajoso
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mantener los operandos dentro del CPU. Para esto se pueden
disponer de registros de propósito general con los cuales pueda la
ALU realizar las operaciones.
Mantener el estado de la máquina. Para esto se requieren tener
banderas y códigos de condición. Por ejemplo, para comparar dos
números se puede restar el primero del segundo y si el resultado
fue cero, podemos asegurar que son iguales. Si el resultado de
diferente de cero y positivo, el primero es mayor pero si es
negativo, el segundo es mayor. Para llegar a estas conclusiones
necesitamos almacenar las condiciones de resultados como cero
(Z), Signo (S), etc. Estas banderas y códigos se almacenan en un
registro llamado F o Flags.
Interpretar la instrucción y luego controlar la ejecución de todos
los pasos para ejecutarla. Para esto se requiere de una unidad de
control o CU que tenga un decodificador capaz de interpretar los
diferentes campos lógicos del formato de instrucciones. Además
esta unidad debe poder generar las señales necesarias para que se
realicen todos los pasos del ciclo de instrucción adecuadamente.
DISEÑO DE CIRCUITOS
El diseño de circuitos es la parte de la electrónica que estudia
distintas metodologías con el fin de desarrollar un circuito electrónico, que
puede ser tanto analógico como digital.
En función del número de componentes que forman el circuitointegrado se habla de diferentes escalas de integración. Las fronteras
entre las distintas escalas son difusas, pero se denominan SSI (Small
Scale of Integration) los circuitos de baja complejidad (algunas docenas
de componentes en un mismo chip), MSI (Medium Scale of Integration)
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y LSI (Large Scale Integration) los circuitos de media y alta complejidad,
y finalmente VLSI (Very Large Scale Integration) para circuitos
extraordinariamente complejos, hasta cientos de millones de transistores.
En esta última categoría entrarían los microprocesadores modernos.
El diseño se realiza a distintos niveles. Por una parte tenemos la
parte física, donde se diseña la estructura real de los componentes
electrónicos que constituyen el circuito, sus dimensiones, materiales. Por
encima podemos encontrar métodos de diseño de cada vez más alto
nivel, hasta llegar a los llamados lenguajes de descripción de hardware.
Éstos permiten introducir descripciones de los distintos bloques
funcionales de un sistema para su simulación, verificación e incluso para
la generación automática del circuito físico con la herramienta de síntesis
apropiada. Algunos de los lenguajes de descripción de hardware más
conocidos y empleados son VHDL y Verilog. En general los circuitos
analógicos no permiten este grado de automatización y se requiere un
diseño más artesano, donde la distribución física de los componentes
desempeña un papel fundamental en el resultado final.
DISEÑO DE UNA UNIDAD ARITMÉTICA LÓGICA
En el diseño de una ALU se deben seguir los siguientes pasos:
1.
Diseñar la sección aritmética independientemente de la sección
lógica.
2. Determinar las operaciones lógicas del circuito aritmético,
asumiendo que los acarreos de salida de todas las etapas son 0.3. Modificar el circuito aritmético para obtener las operaciones lógica
requerida.
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El diseño simple de una ALU se hace utilizando el sumador completo
para generar las operaciones lógicas de la unidad. Por lo tanto es
necesario introducir una variable de control adicional (S2 ), con el fin de
seleccionar entre las operaciones lógicas y aritméticas. En este diseño, unvalor S2 = 1 hace que el circuito efectúe operaciones lógicas. Recordando
la salida de un sumador completo:
F = (Ai Å Bi ) Å C in
A partir de esta ecuación, es posible obtener la función lógica
requerida, utilizando la debida manipulación lógica. La función requerida
se expone en la tabla 3.12.4.
S2 S1 S0 Ai Bi Cin
Operación
Sumador
Completo
Función
requerida
Fi
Manipulación Salida
1 0 0 Ai 0 0 Ai OR
Aplicar una
función OR Ai +
Bi
Ai+Bi
1 0 1 Ai Bi 0 Ai Å Bi XOR Ninguna AiÅBi
1 1 0 Ai Bi' 0 Ai·Bi AND
Aplicar una
función OR Ai +
Bi'
Ai·Bi
1 1 1 Ai 1 0 A'i NOT Ninguna A'i
M i = Ai + S2·S1'·S0'·Bi + S2·S1·S0'·Bi '
N i = S0·Bi + S1·Bi '
C ini = S2'·C i
La figura muestra el diagrama de la unidad aritmética lógica de dosetapas.
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REGISTROS
Un registro es una memoria de alta velocidad y poca capacidad,
integrada en el microprocesador, que permite guardar transitoriamente yacceder a valores muy usados, generalmente en operaciones
matemáticas.
Los registros están en la cumbre de la jerarquía de memoria, y son
la manera más rápida que tiene el sistema de almacenar datos. Los
registros se miden generalmente por el número de bits que almacenan;
por ejemplo, un "registro de 8 bits" o un "registro de 32 bits". Los
registros generalmente se implementan en un banco de registros, peroantiguamente se usaban biestables individuales, memoria SRAM o formas
aun más primitivas.
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El término es usado generalmente para referirse al grupo de
registros que pueden ser directamente indexados como operandos de una
instrucción, como está definido en elconjunto de instrucciones. Sin
embargo, los microprocesadores tienen además muchos otros registrosque son usados con un propósito específico, como el contador de
programa. Por ejemplo, en la arquitectura IA32, el conjunto de
instrucciones define 8 registros de 32 bits.
Tipos de Registros
Los registros de datos son usados para guardar números enteros.
En algunas computadoras antiguas, existía un único registro donde
se guardaba toda la información, llamado acumulador .
Los registros de memoria son usados para guardar exclusivamente
direcciones de memoria. Eran muy usados en la arquitectura
Harvard, ya que muchas veces las direcciones tenían un tamaño de
palabra distinto que los datos.
Los registros de propósito general (en inglés GPRs o General
Purpose Registers) pueden guardar tanto datos como direcciones.Son fundamentales en la arquitectura de von Neumann. La mayor
parte de las computadoras modernas usa GPR.
Los registros de coma flotante son usados para guardar datos en
formato de coma flotante.
Los registros constantes tienen valores creados por hardware de
sólo lectura. Por ejemplo, en MIPS el registro cero siempre vale 0.
Los registros de propósito específico guardan información específica
del estado del sistema, como el puntero de pila o el registro deestado.
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DISEÑO DE UN REGISTRO DE DESPLAZAMIENTO
Un registro de desplazamiento es un circuito digital secuencial (es
decir, que los valores de sus salidas dependen de sus entradas y de losvalores anteriores) consistente en una serie de biestables, generalmente
de tipo D, conectados en cascada que basculan de forma sincrónica con la
misma señal de reloj. Según las conexiones entre los biestables, se tiene
un desplazamiento a la izquierda o a la derecha de la información
almacenada. Es de señalar que un desplazamiento a la izquierda de un
conjunto de bits, multiplica por 2, mientras que uno a la derecha, divide
entre 2. Existen registros de desplazamiento bidireccionales, que pueden
funcionar en ambos sentidos. Los registros universales, además de
bidireccionales permiten la carga en paralelo.
Tipos de Registros de Desplazamiento
Dependiendo del tipo de entradas y salidas, los registros de
desplazamiento se clasifican como:
Serie-Serie: sólo la entrada del primer flip-flop y la salida delúltimo son accesibles externamente. Se emplean como líneas de
retardo digitales y en tareas de sincronización.
Paralelo-Serie: son accesibles las entradas de todos los flip-flops,
pero sólo la salida del último. Normalmente también existe una
entrada serie, que sólo altera el contenido del primer flip-flop,
pudiendo funcionar como los del grupo anterior. Este tipo y el
siguiente se emplean para convertir datos serie en paralelo y
viceversa. Serie-Paralelo: son accesibles las salidas de todos los flip-flops,
pero sólo la entrada del primero. Este tipo y el anterior se emplean
para convertir datos serie en paralelo y viceversa, por ejemplo
para conexiones serie como el RS232.
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Paralelo-Paralelo: tanto las entradas como las salidas son
accesibles. Se usan para cálculos aritméticos.
Un registro de desplazamiento muy utilizado, que es universal (sellama así porque puede utilizarse en cualquiera de las cuatro
configuraciones anteriormente descritas) y bidireccional (porque puede
desplazar los bits en un sentido u otro) es el 74HC194, de cuatro bits de
datos.
Otros registros de desplazamiento conocidos, fabricados también con
la tecnología CMOS, son el 74HC165 (entrada paralelo, salida serie) y
74HC164 (entrada serie, salida paralelo).
Formas para construir un registro de Desplazamiento
Registro de entrada paralelo y salida serie. Puede construirse
con un multiplexor digital combinacional y un contador. Las
entradas de datos del multiplexor se conectan a los datos a
transmitir, y las entradas de control, a las salidas del contador (elbMs del MUX conectado al bMs del contador), dicho contador
deberá estar en modo de carrera libre.
Registro de entrada serie y salida paralelo. Similar al caso
anterior, se sustituye el muliplexor por un demultiplexor, ahora las
salidas de éste serán las salidas paralelos.
Biestables en cascada. Con esto y la lógica combinacional
adecuada, se pueden construir incluso registros de desplazamiento
bidireccionales y universales, aunque en este caso es másaconsejable disponer del 74HC194, dado que ocupa mucho menos
espacio (y el precio del integrado es muy asequible) y en un solo
integrado incluye las cuatro posibles configuraciones y la
funcionalidad de desplazar los bits en ambos sentidos.
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Registros con entrada serie y salida serie
A continuación se muestra un registro de desplazamiento con
entrada y salida en serie de 5 bits formado con biestables maestroesclavo RS:
Observamos que la entrada S del primer biestable está conectado a
la entrada y está negada a la entrada R. Con esto se consigue que,
cuando en la entrada haya un 1, el primer biestable contendrá un 1 (Q=1,
Q’=0) y los demás un 0. Con la siguiente señal de reloj el bit almacenado
en el primer biestable se desplazará al siguiente y así uno tras otro hasta
la salida en serie. Esto sucede así porque la salida Q está conectada a la S
del siguiente biestable. También podemos observar que los biestables
nunca pueden estar en estado de mantenimiento o en estado prohibido,
ya que la entrada enserie pasa afirmada a la S y negada a la R.
Los registros de desplazamiento se implementan con biestables
maestro – esclavo, pues son capaces de almacenar la información
un flanco, y transmitirla durante el siguiente. Cuando el registro se
efectúa de izquierda a derecha se denomina desplazamiento hacia laderecha. Si el registro combina ambos tipos se llama bidireccional.
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Registros con entrada serie y salida paralelo
La estructura de un registro serie paralelo es muy similar a la de un
registro con entrada y salidas en serie:
Observamos que la única diferencia es que se le añade una salida a
cada una de las salidas Q del biestable: de esta manera se pueden
obtener todos los datos a la vez. Por otro lado, también se puede obtener
una salida en serie de cualquier salida Q o Q’.
Habitualmente se suele añadir una entrada de puesta a cero asíncrona
(CLEAR) cuya función es inicializar el registro. En último lugar destacarque estos registros se suelen utilizar para el cambio de una palabra de
serie a paralelo.
Registros con entrada paralelo y salida serie
A continuación se muestra un esquema de un registro con entrada
paralelo y salida serie y carga asíncrona.
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El funcionamiento es el siguiente: cuando en la entrada de
selección desplazamiento /carga', hay un 0 se realiza la carga. Con elinversor este cero se convierte en un 1 y por lo tanto las
puertas NAND que hay arriba y debajo de los biestables se convierten en
inversores.
A continuación se introducen los datos: en el bit que haya un 1, se activa
el Preset, y en el que haya un cero, se activa el Clear.
Para el desplazamiento se coloca un 1 en D/C’ de esta manera se
consigue que nunca se activan las entradas ni PR ni CL, ya que de laspuertas NAND siempre saldrá un 1. El desplazamiento se realiza como en
un registro serie-serie.
A continuación se muestra un registro con carga paralelo y salida serie
pero en este caso la carga es síncrono, ya que se carga por las entradas
síncronas
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Observamos que esto se consigue con un multiplexor de doscanales gobernado por DESPLAZAMIENTO/ CARGA’. Con esto se consigue
que si se quiere cargar los datos, se activan las entradas en paralelo que
van cada una a las entradas S R. Para obtener los datos se tiene que
realizar la entrada serie.
En conclusión, podemos observar que la función del multiplexor es elegir
entre la carga en serie o en paralelo
Registro de entrada y salida en paralelo (PIPO)[editar]
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Como se puede ver, se ha creado un registro de entrada y salida
paralelo a partir de biestables D con entrada de habilitación. La entrada
de datos es cada una de las entradas D del biestable; la entrada de
habilitación se une a una entrada de habilitación global, de manera quecuando se activa, permite que se lean los datos. Hay otra entrada (control
de salida) que al activarse permite que se lean las salidas. Aquí hemos
utilizado puertas AND, aunque también podríamos haber utilizados
puertas OR y un inversor, o también buffers con entradas de alta
impedancia.
DISEÑO DE UN ACUMULADOR
En un CPU de computadora, el acumulador es un registro en el
que son almacenados temporalmente los resultados aritméticos e
intermedios que serán tratados por el circuito operacional de la unidad
aritmético-lógica (ALU).
Sin un registro como un acumulador, sería necesario escribir el
resultado de cada cálculo, como adición, multiplicación,
desplazamiento,etc.... en la memoria principal, quizás justo para ser leída
inmediatamente otra vez para su uso en la siguiente operación. El acceso
a la memoria principal es significativamente más lento que el acceso a un
registro como el acumulador porque la tecnología usada para la memoria
principal es más lenta y barata que la usada para un registro interno del
CPU.
El ejemplo canónico para el uso del acumulador es cuando se sumauna lista de números. El acumulador es puesto inicialmente a cero,
entonces cada número es sumado al valor en el acumulador. Solamente
cuando se han sumado todos los números, el resultado mantenido en el
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acumulador es escrito a la memoria principal o a otro, registro no-
acumulador del CPU.
Los procesadores modernos generalmente tienen muchos registros,todos o muchos de ellos pueden ser capaces de ser utilizados para los
cálculos. En una arquitectura de computadora, la característica que
distingue un registro acumulador de uno que no lo sea, es que el
acumulador puede ser usado como operando implícito para las
instrucciones aritméticas (si la arquitectura fuera a tener alguno).
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CONCLUSION
El diseño de procesadores se estudiaba en las universidades deingeniería con miras a mejorar los diseños existentes. Hoy en día se
prefiere enseñar procesadores y arquitectura de computadoras desde el
punto de vista económico o cuantitativo, desde el punto de rendimiento-
costo. No deja de ser importante aprender las bases principales del diseño
de procesadores ya que ello llevará a una mejor comprensión de los
lenguajes de programación, segmentación, computadoras de
procesadores paralelos, microcontroladores, etc. ¿Cómo se procesa la
información? ¿Cómo es posible que una computadora me pueda desplegar
imágenes, videos, texto, etc? Todas estas preguntas son el enigma de las
computadoras y los estudiantes de una ingeniería relacionada con la
computación deben de adentrarse, al menos de manera superficial, con
las respuestas.
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BILBLIOGRAFIA
Hayes, J. (1996). Introducción al Diseño Lógico Digital. México: Pearson -
Addison Wesley.
Hayes, J. Diseño de Sistemas Digitales y Microprocesadores. Mc Graw Hill.
Hennessy, J. y Patterson, D. (1993). Arquitectura de Computadores. Un
Enfoque Cuantitativo. México: Mc Graw Hill.
Hennessy J. y Patterson D. (1995). Organización y Diseño de
Computadores. La Interfaz Hardware/Software. Mc Graw Hill.
Hill, F. y Peterson, G. Teoría de Conmutación y Diseño Lógico. México:
Limusa Noriega.
Morris, Mano. (1994). Arquitectura del Computadores. Tercera Edición.
México: Prentice Hall.