Fundamentos del Ordenador: Unidades E/S, Instrucciones y Principios Operativos

Unidad de Entradas/Salidas

Las diferencias más importantes entre dichas señales son:

• Las características eléctricas de las señales no son idénticas en el interior y el exterior.
• Adaptar los códigos binarios de trabajo de la CPU con los de los periféricos.
• Adaptar las diferentes velocidades de trabajo entre el interior y el exterior, ya que normalmente el microprocesador y las memorias trabajan a frecuencias muy altas, mientras que los periféricos rara vez superan los kilohercios.

Código de Operación

Indica al microprocesador qué tipo de operación debe realizarse.

Operando

Indica con qué datos se deben realizar dichas operaciones, o bien, las direcciones de dónde se deben obtener dichos datos.

El código de operación, como podemos sospechar, está siempre en cualquier tipo de instrucción. Por el contrario, el operando puede o no estarlo.

Instrucciones Lógicas

Realizan las operaciones lógicas entre operandos, tales como la suma lógica, la complementación, etc.

Instrucciones Aritméticas

Realizan las operaciones aritméticas, tales como la suma aritmética, la división aritmética, etc. Este tipo de operaciones se realiza entre acumuladores y posiciones de memoria.

Instrucciones de Ruptura de Secuencia o de Salto

Este tipo de instrucciones corresponde a los saltos condicionales.

Instrucciones de Transferencia de Datos

Estas instrucciones ordenan el paso de información entre distintos dispositivos del sistema.

Instrucciones de Control

Controlan el desarrollo del programa, lo finalizan, lo inicializan, indican no operación, etc.

Principio de Funcionamiento de un Ordenador

Un ordenador es un sistema electrónico digital capaz de ejecutar de forma secuencial las instrucciones contenidas en un programa. Dicho programa consta de un conjunto de instrucciones guardadas en un soporte físico accesible por el sistema y, como es lógico, dicho programa debe contener la información suficiente y el código apropiado para que el ordenador sea capaz de interpretarlo. En relación con la ubicación del programa antes de su ejecución, se pueden considerar dos escenarios principales:

• El programa a ejecutar se encuentra guardado en un dispositivo de almacenamiento permanente.
• El programa a ejecutar se está escribiendo y, a la hora de ejecutarlo, no se encuentra guardado en ningún dispositivo de almacenamiento permanente.

El medio físico en el que se encuentran almacenados los programas se denomina unidad de almacenamiento permanente o masivo. Cuando al ordenador se le da la orden de ejecutar uno de los programas contenidos en este dispositivo, se producen los siguientes pasos para la ejecución:

• Se lee el programa de la unidad de almacenamiento permanente y es guardado en forma de secuencia de instrucciones en la denominada memoria de programa.