SISTEMAS MICROPROGRAMABLES

Septiembre, 2013

José Hernández Parra

Republica Bolivariana de VenezuelaUniversidad Nacional Experimental Politécnica Antonio José de Sucre Vice-rectorado Luis Caballero Mejías Núcleo Charallave

SISTEMAS MICROPROGRAMABLE

S

Es un sistema electrónico digital, conformado por

varios chips, capaces de leer, interpretar y ejecutar

instrucciones de un programa a una velocidad determinada

Entre los sistemas

microprogramables tenemos:

Microprocesador

Procesador digital de señales (DSP)

Microcontroladores

Dispositivos lógicos programables

(PLDs)

El chips mas importante es el microprocesador. Se utilizan en aplicaciones en las que se requiere mucha memoria, o ejecutar varios programas.

Son circuito integrado programable, capaz de ejecutar las órdenes grabadas en su memoria. Incluye en su interior las tres principales unidades funcionales de una computadora

Es un chip LSI que contiene una estructura de circuito “regular”, pero que permite al diseñador adecuarlo para una aplicación específica

Esta basado en un procesador que posee un conjunto de instrucciones, un hardware y un software optimizados para aplicaciones que requieran operaciones numéricas a muy alta velocidad (tiempo real)

ESTRUCTURAReloj

CPU (Unidad Central de

Procesamiento)

Memoria

ALU(Unidad Aritmética Lógica)

Periféricos

Unidad de control

Acumuladores y registros

Realiza las operaciones aritméticas (suma, multiplicación...)Realiza la interpretación y

ejecución de las instrucciones, y controla el

sistema

Sincroniza el sistema y

determina su velocidad

Interfaz

Permite la introducción y la

extracción de información al

sistema

Se encarga de gobernar el funcionamiento global del

sistema. Recibe información, la transforma e interpreta

Su función en el sistema es la de almacenar los

programas a ejecutar, los datos y los

resultados intermedios del proceso.

Es una pequeña memoria interna, donde se

almacenan temporalmente los resultados intermedios

de las operaciones

Es un conjunto de dispositivos que

realizan un trabajo en el exterior del sistema pueden ser de entrada

o de salida

Arquitectura Harvard

Cuenta con la memoria de programa y la memoria de datos separadas y solo accesibles a través de buses distintos.

Esta arquitectura ofrece la posibilidad de poder acceder a una sola instrucción en un ciclo

de reloj. Se usa en microcontrolaores

Ventajas:*El tamaño de las instrucciones no esta relacionado con el de los datos, lo que permite un mayor velocidad y menor longitud de programa.*El tiempo de acceso a las instrucciones puede superponerse con el de los datos, logrando una mayor velocidad de operación. Desventajas:*Deben poseer instrucciones especiales para acceder a tablas de valores constantes que pueda ser necesario incluir en los programas, ya que estas tablas se encontraran físicamente en la memoria de programa

Arquitectura Von Neumann

Los sistemas con microprocesadores se basan en esta arquitectura, el CPU

está conectada a una memoria principal única. A dicha memoria se accede a través de un sistema de

buses único

En un sistema con esta arquitectura el tamaño de la unidad de datos o

instrucciones está fijadopor el ancho del bus que comunica la

memoria con la CPU.

Ventajas:*La mayoría de las computadoras todavía utilizan esta arquitectura

Desventajas:* Limitación de la longitud de las instrucciones por el bus de datos, que hace que el microprocesador tenga que realizar varios accesos a memoria para buscar instrucciones complejas.*Limitación de la velocidad de operación a causa del bus único