unidad central de procesamiento

CARRERA DE INGENIERIA EN SISTEMAS

NOMBRE:

ARQUITECTURA DE COMPUTADORES

PERIODO:

Ing. Freddy Patricio Ajila Z.

Febrero 2014 – JULIO 2014

1

AREA DE LA ENERGÍA LAS INDUSTRIAS Y LOS RECURSOS NATURALES NO RENOVABLES

EMAIL: [email protected]

TERCERA PARTEUNIDAD CENTRAL

DE PROCESAMIENTO

Contenido

1. Aritmética del Computador

2. Repertorio de Instrucciones

CAPITULO 9

1. ARITMETICA DEL COMPUTADOR

Introducción

. Los 2 aspectos fundamentales de la aritmética del computador son:

Forma de representar los números (formato binario)Algoritmos utilizados para realizar las operaciones

aritméticas básicas. (suma, resta, multiplicación, división)

• Aritmética del Computador:– Números enteros– En coma flotante (estandar IEEE 754)

. La CPU consta de:- Registros- Unidad Aritmético Lógica- Unidad de Control- Sistema de interconexión

Capítulo 9 Arquitectura de Computadores 5

9.1 UNIDAD ARITMETICO -LÓGICA

• Encargada de las operaciones aritméticas y lógicas.

• ALU considerada como núcleo o esencia del computador


• Los registros almacenan datos y resultados

• Los indicadores son activados como resultado de una operación

• La unidad de control gobierna la ALU y transfiere datos dentro y fuera de la misma


Datos:


• Los computadores manejan datos representados como una secuencia de bits.

• Los datos pueden ser numéricos y no numéricos.

• Datos no numéricos: Representación ASCII de los caracteres (cada uno ocupa 1 byte).

• Nos centraremos en los Datos numéricos.

Códigos ASCII



Sistemas de numeración

• Conjunto de símbolos usados para representar información numérica.

• Ejemplos:


Datos Numéricos


9.2 REPRESENTACION DE ENTEROS O DE COMA FIJA O

PUNTO FIJO


Conversión Decimal - Binario


Conversión Binario - Decimal


Códigos Hexadecimal y Octal


Representación en Signo y Magnitud


Signo - Magnitud

Raramente se usa esta representación para implementar en la ALU la operación con enteros ya que se vuelve engorrosa la suma y resta


Representación en Complemento A2


• Complemento facilita las operaciones mas importantes (suma y resta)

• Los procesadores universalmente usan esta represenntación para representar numeros enteros


ejemplo


Rango de Complemento A2


Conversiones entre longitudes de bits diferentes


En Complemento A2:

9.1 ARITMETICA CON ENTEROS O DE PUNTO FIJO


Negación en Complemento A2


Suma y Resta


Suma y resta


Suma

Hardware para la suma o resta

Multiplicación

Cuando el bit del multiplicador es 0 el producto parcial es cero y cuando el multiplicador es 1 el producto parcial es el multiplicando. Además el resultado necesita siempre el doble de longitud

Hardware para Multiplicación

Diagrama de Flujo

Multiplicación de números negativos

Algoritmo de Booth

División

• En esta operación binaria los elementos son el dividendo y divisor. Como en la división decimal de enteros, un residuo es posible cuando un entero binario se divide por otro.

• Procedimiento:Se toma el mismo número de cifras en el dividendo que las que tiene el divisor, si no alcanza se toma una más.

Se resta, se baja la siguiente cifra y se sigue el mismo procedimiento

9.2 ARITMETICA CON REALES O DE PUNTO FLOTANTE


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Universidad Nacional de Loja

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http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/deed.es

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