ICCD332 - Arquitectura de Computadores
INGENIERÍA EN SOFTWARE
ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL
ENRIQUE MAFLA 1
Unidad 2
1. Función y componentes
2. Estructuras de interconexión
3. PCI Express
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Arquitectura de Computadores: Función y Estructuras de Interconexión, Apuntes de Redes Inalámbricas
Una introducción a la arquitectura de computadores, enfatizando en la función del computador y las estructuras de interconexión. Se abordan conceptos básicos como la arquitectura de von Neumann, la ejecución secuencial, la interacción con el medio externo y la interconexión entre componentes. Además, se detalla el ciclo de instrucciones, la ejecución de instrucciones y el manejo de interrupciones. Finalmente, se introduce el concepto de estructuras de interconexión y se examinan tipos de transferencias, memoria compartida y el bus de comunicación.
Tipo: Apuntes
2020/2021
1 / 44
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ICCD332 - Arquitectura de Computadores
INGENIERÍA EN SOFTWARE
ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL
Unidad 2
1. Función y componentes
2. Estructuras de interconexión
3. PCI Express
1 Función y estructura del
computador
Arquitectura de von Neumann (IAS de Princeton)
Instrucciones y datos almacenados en memoria
Ejecución secuencial con saltos explícitos
Interacción con el medio externo (E/S)
Componentes – Función (datos y señales de control que intercambia)
Procesamiento – CPU
Almacenamiento – Memoria
Transferencia de datos – Dispositivos de E/S
Interconexión entre las componentes
Controles para el uso de la interconexión
Componentes
del computador
Función del computador
Ejecución de un programa (orden parcial de instrucciones)
Ciclo de una instrucción
Leer las instrucción de memoria CPU
Decodificar y ejecutar la instrucción en la CPU
Ejecución de la instrucción
CPU Memoria
CPU E/S
Operaciones aritméticas y lógicas
Control de flujo
Código Operandos
Ejemplo (RISC –
IAS)
Interrupciones
Programa
Overflow , división para 0, segmentation fault , instrucción ilegal, etc.
Timer
Mantener el reloj del sistema operativo
E/S
Generado por controlador de E/S, fin de operación, solicitud de servicio
Fallas de HW
Error de paridad
Uso de interrupciones
Programa: código + bibliotecas
- SO
Código del usuario
Kernel
ISA
Micro arquitectura
Bibliotecas
Usuario
Kernel
Ciclo de instrucciones con
interrupciones
Diagrama de estados con
interrupciones
Manejo de interrupciones
simultaneas
Función de E/S
CPU módulo de E/S ~ CPU memoria
Instrucciones de E/S ~ instrucciones de R / W a memoria
DMA – acceso directo a memoria
CPU permite al módulo E/S interactuar directamente con memoria
Mvdulo de E/S memoria
2. Estructuras de
interconexión