Arquitectura de Computadores

Refiere a una infraestructura que ofrece distintas clases de servicios. Un puerto es la interfaz que permite enviar y recibir datos digitales. Puede tratarse de puertos físicos o de puertos virtuales.Un puerto serial es aquel que solo transmite un bit a la vez. Suele ser utilizada para la conexión del teclado o del mouse, En la actualidad este puerto ya no se es muy utilizado ya que ha sido remplazado por el puerto USB.  Para comprender el funcionamiento puede compararse su lógica con el funcionamiento de un puerto paralelo. En un puerto paralelo se transmiten muchos bits de manera simultánea y en dos direcciones diferentes, el puerto serial sólo envía o recibe de a un bit por vez. De ahi es que se le conoce como puerto serial,  Es necesario tener en cuenta otras consideraciones con respecto al puerto serial, entre las que destacan las siguientes: -Los modelos más habituales son los llamados DB9, que se identifican por tener nueve pines. -Hay que ...

Paralelismo Sigue la filosofía de “divide y vencerás”, ya que consiste en tomar un único problema, y mediante concurrencia llegar a una solución más rápido.  El paralelismo no debe confundirse con la concurrencia, aunque es común que eso suceda. Se preocupa de analizar como superponer operaciones con el objeto de mejorar el rendimiento al realizar una tarea concreta. Lo que hace es tomar el problema inicial, dividir el problema en fracciones más pequeñas, y luego cada fracción es procesada de forma concurrente, aprovechando al máximo la capacidad del procesador para resolver el problema.  Ejemplo:      Normalmente un programa lanza un conjunto de subtareas que se ejecutan en paralelo para realizar un trabajo determinado, mientras la tarea principal no continua hasta que todas las subtareas han terminado. Concurrencia Definición:              Dos o más procesos decimos que son concurrentes, paralelo...

Arquitectura CISC En la arquitectura computacional, CISC (complex instruction set computing) es un modelo de arquitectura de computadora. Los microprocesadores CISC tienen un conjunto de instrucciones que se caracteriza por ser muy amplio y permitir operaciones complejas entre operandos situados en la memoria o en los registros internos, en contraposición a la arquitectura RISC. Dificulta el paralelismo entre instrucciones, por lo que, en la actualidad, la mayoría de los sistemas CISC de alto rendimiento implementan un sistema que convierte dichas instrucciones complejas en varias instrucciones simples del tipo RISC, llamadas generalmente microinstrucciones. Pertenecen a la primera corriente de construcción de procesadores, antes del desarrollo de los RISC. Ejemplos de ellos son: Motorola 68000, Zilog Z80 y toda la familia Intel x86 usada en la mayoría de las computadoras personales actuales. Entre las ventajas de CISC destacan las siguientes: Reduce la dificultad de crear c...

Arquitectura RISC En la arquitectura computacional, RISC (del inglés reduced instruction set computer) es un tipo de microprocesador con las siguientes características fundamentales: Instrucciones de tamaño fijo y presentadas en un reducido número de formatos. Sólo las instrucciones de carga y almacenamiento acceden a la memoria de datos. El objetivo de diseñar máquinas con esta arquitectura es posibilitar la segmentación y el paralelismo en la ejecución de instrucciones y reducir los accesos a memoria. Las máquinas RISC protagonizan la tendencia actual de construcción de microprocesadores. PowerPC, DEC Alpha, MIPS, ARM, SPARC... son ejemplos de algunos de ellos. RISC es una filosofía de diseño de CPU para computadora que está a favor de conjuntos de instrucciones pequeñas y simples que toman menor tiempo para ejecutarse. Caracteristicas: Incrementar el tamaño del conjunto de registros. Mayor velocidad en la ejecución de instrucciones. Implementar medidas para aumentar e...

Taller de Arduino Arduino tiene todos los componentes que tiene una computadora, solo que su CP no corre un sistema operativo, ese CP se le conoce como microprocesador, funciona igual que un procesador solo que tiene menos potencia. Un Arduino más o menos correo a 8 MHz, son mil veces más lento que una computadora normal. Hay maquinas que corren alrededor de 2 GHz, al ver esto se puede saber que al pasar de Megas a Gigas hay una magnitud de mil. Las personas en veces se preguntan que se puede hacer con una maquina tan lenta, pues se sabe que estas máquinas son más poderosas que las que utilizaron para ir a la luna en el apolo1, esto quiere decir que se puede hacer un monto de cosas con los Arduino’s. La diferencia de un microprocesador como el de al Arduino al de la computadora normal es que la del Arduino ya que al no tener un sistema operativo solo puede hacer una tarea a la vez, como tarea nos referimos a un solo programa, si se está utilizando para correr un programa y s...

Este proyecto fue ideado en 2006 pero no fue lanzado al mercado febrero de 2012. Ha sido desarrollado por un grupo de la Universidad de Cambridge y su misión es fomentar la enseñanza de las ciencias de la computación los niños. Los primeros diseños de Raspberry Pi se basaban en el microcontrolador Atmel ATmega644. Sus esquemas y el diseño del circuito impreso están disponibles para su descarga pública. En mayo de 2009, la Fundación Raspberry Pi fue fundada en Caldecote, South Cambridgeshire, Reino Unido como una asociación caritativa que es regulada por la Comisión de Caridad de Inglaterra y Gales. La fundación Raspberry Pi surge con un objetivo en mente: Desarrollar el uso y entendimiento de los ordenadores en los niños. La idea es conseguir ordenadores portables y muy baratos que permitan a los niños usarlos sin miedo, abriendo su mentalidad y educándolos en la ética del “ábrelo y mira cómo funciona”. El ideólogo del proyecto, David Braven, un antiguo desarrollador de videojuegos, af...

En la entrada de hoy hablaremos sobre el RaspBerry pi, el cual es un dispositivo que se ha vuelto popular por fabricantes y fanáticos de la electrónica. Mencionare el diseño y un poco delo que es el dispositivo. Raspberry Pi es una computadora de tamaño de tarjeta de crédito originalmente diseñada para la educación, inspirada en la BBC Micro de 1981. Eben Upton su principal objetivo era crear un dispositivo de bajo costo que mejoraría las habilidades de programación y la comprensión del hardware en el nivel preuniversitario. Fue rápidamente adoptado por fabricantes y entusiastas de la electrónica para proyectos que requieren más que un microcontrolador básico. Fuente: https://opensource.com/resources/raspberry-pi El concepto es el de un ordenador desnudo de todos los accesorios que se pueden eliminar sin que afecte al funcionamiento básico.  El diseño de la Raspberry Pi: Un Chipset Broadcom BCM2835 Un procesador gráfico (GPU) VideoCore IV Un módulo de...

Este lenguaje trabaja directamente con el microprocesador , por lo cual se debe de conocer el funcionamiento interno de este,tiene la ventaja de que en el se puede realizar cualquier tipo de programas que en los lenguajes de alto nivel no lo puede realizar. El código escrito en lenguaje ensamblador posee una cierta dificultad de ser entendido directamente por un ser humano ya que su estructura se acerca más bien al lenguaje máquina, es decir, lenguaje de bajo nivel. Ejemplo 1 El siguiente es un ejemplo del programa clásico Hola mundo escrito para la arquitectura de procesador x86 (bajo el sistema operativo DOS) en modo texto (por defecto). .model small .stack  .data Cadena1 DB 'Hola Mundo.$' .code programa: mov ax, @data mov ds, ax mov dx, offset Cadena1 mov ah, 9 int 21h int 20h end programa Fuente: https://www.ecured.cu/Lenguaje_ensamblador Ventajas Como este lenguaje es el mas cercano a la máquina la computadora...

El direccionamiento es un medio que facilita la programación, esto permite el acceso a los datos de manera natural y eficiente. Indican al procesador como calcular la dirección absoluta donde este ubicado el dato.En este blog se hablara de 5 modos de direccionamiento. Modo de direccionamiento  Método que permite conocer la ubicación de un dato o instrucción en la memoria. Diferentes modos de direccionamiento Direccionamiento inmediato  Direccionamiento directo  Direccionamiento de registro  Direccionamiento indexado  Direccionamiento indirecto Inmediato El operando es un numero que forma parte de la instrucción. No es necesario que calcule la dirección absoluta Ejemplos: • ADD R0, R1, 22. Se suman los registros 1 y el numero literal 22 y se guarda el resultado en el registro 0. Directo El ingresa a la memoria busca la dirección y trae la información que encuentre en esa ubicación, luego se le suma al registro operando y se guarda ...

Números Binarios y BCD Los números binarios es un sistema numérico basado en 0 y 1, el BCD se encuentra enfocado en almacenar como una representación binaria dígito por dígito del entero decimal original. Los números binarios almacenan en una secuencia de 8 bits cualquier entero sin signo de valor entre 0 y 255. El BCD es un poco igual solo que en vez de hacerlo el tomo cada dígito y lo almacena en una secuencia de 4 bits. En el sistema de números binarios se pueden hacer varias operaciones, suma, restas, multiplicación, división Suma En la imagen anterior nos muestra los resultados al sumar los dígitos de un numero binario. En este ejemplo podemos apreciar como se hace una suma de números binarios. Multiplicación El procedimiento que se efectúa es, multiplicar el multiplicando por cada uno de los dígitos del multiplicador. Luego realizar la suma de los productos parciales, corriendo a cada uno, una posición hacia la Izquierda y así poder obtener el...

En el siguiente blog hablaremos un poco sobre lo que es el sistema operativo sus características el concepto de un sistema operativo, de esta manera podremos obtener otro punto de vista de lo que en si un sistema operativo. ¿Qué es un sistema operativo? Es el software que se encarga de controlar un computador. Para ser más específico el sistema operativo coordina y manipula el hardware del computador o sistema informático, organiza los archivos de los dispositivos de almacenamiento y gestiona diferentes errores que se generan. Existen numerosas formas de clasificar los sistemas operativos. Clasificación por su propósito Propósito general:  Su característica principal es que tiene un gran número de usuarios con una gran cantidad de aplicaciones.  Propósito específico:  Son utilizados en un entorno donde se aceptan y procesan, en poco tiempo, un gran número de sucesos.  Clasificación por su número de usuarios  Monousuar...

Generaciones de computadoras Un computador es un dispositivo electrónico que se utiliza para el procesamiento de información y la obtención de resultados. Es importante devolvernos en el tiempo para retomar el conocimiento básico de lo que fueron los primeros computadores. En este artículo vamos a conocer los elementos que se utilizaron para la fabricación de los computadores en el transcurso de los años.  Primera generación (1951-7958).  En esta generación se pueden recalcar varias características importantes, las cuales serían:  · Las primeras computadoras creadas utilizaban tubos al vacío para procesar la información. · Eran grandes y complejas, al igual que su costo era un poco elevado. · Debido a su gran tamaño estas generaban una gran cantidad de calor y consumían mucha energía.  Los bulbos tenían un voltaje de unos 300 V y tenían la posibilidad de fundirse. · Utilizaban un modelo de codificación de ...