El elemento
central del hardware de un SI es la CPU o UCP o Unidad Central de Proceso, de
forma que su arquitectura determina el comportamiento funcional de dicho sistema.
El modelo
básico de arquitectura empleado en los computadores digitales fue establecido
en 1946 por John Von Neumann. Su aportación más significativa fue la de construir
una computadora con programa almacenado ya que los computadores existentes hasta
entonces trabajaban con programas cableados que se introducían estableciendo manualmente
las conexiones entre las distintas unidades.
La idea de
Von Neumann consistió en conectar permanentemente las unidades de las computadoras,
siendo coordinado su funcionamiento por un elemento de control. Esta tecnología
sigue estando vigente en la actualidad aunque con pequeñas modificaciones y sigue
siendo empleada por la mayoría de los fabricantes.
En la
imagen anterior observamos la estructura general de un ordenador según la Arquitectura
de Von Neumann. Esta máquina se compone de cuatro unidades básicas:
La unidad
central de procesos (CPU), donde podemos encontrar los siguientes
elementos:
o La unidad
de control (UC), que dispone, principalmente, de un contador de
programa (CP) y un registro de instrucción (RI), además de otros
elementos.
o La unidad
aritmético-lógica (UAL), con diversos registros para llevar a cabo
operaciones como el registro acumulador (AC) o el registro de estado (RE).
o Otra serie
de registros, para funciones varias del sistema.
Y
conectados a las CPU, los siguientes elementos:
O La unidad de
memoria, con el registro de intercambio de memoria
(RIM) y
el registro de dirección de memoria (RDM).
O La unidad de
entrada-salida.
Este modelo era capaz de ejecutar
una serie de instrucciones elementales que se denominan instrucciones-máquina,
que deben estar almacenadas en la memoria principal con el programa almacenado
para poder ser leídas y ejecutadas.
El que se puedan ejecutar
diferentes programas hacía que este tipo de máquinas fuese llamadas de
propósito general.
 |
| Figura 1. Estructura general de un ordenador con arquitectura Von Neumann. |
 |
| Figura 2. Arquitectura de Von Neumann |
No hay comentarios:
Publicar un comentario