sistemas numericos y operaciones aritmeticas - Departamento de ...
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mañana y viceversa. Más aun, las fronteras entre niveles son fluidas, en varios<br />
casos. Des<strong>de</strong> el punto <strong>de</strong> vista <strong>de</strong>l programador, cómo una instrucción es<br />
realmente ejecutada, no es importante.<br />
ORGANIZACION DE LA COMPUTADORA<br />
La computadora, tal cual esta organizada hoy día, no difiere mayormente<br />
<strong>de</strong>l mo<strong>de</strong>lo que concibió Von Neumann, en lo que correspon<strong>de</strong> a la primera<br />
generación <strong>de</strong> computadoras, esto es, empleando tecnología <strong>de</strong> válvulas.<br />
Una cosa que resultó evi<strong>de</strong>nte para Von Neumann era que programar<br />
computadoras con un gran número <strong>de</strong> cables y llaves, tal cual era la metodología<br />
empleada en esa ‚poca, a<strong>de</strong>más <strong>de</strong> tedioso era inflexible. El imaginó que el<br />
programa podría ser almacenado en la memoria <strong>de</strong> la computadora en forma digital,<br />
junto con el dato. A<strong>de</strong>más, que la aritmética <strong>de</strong>cimal serial usada por la ENIAC<br />
(muy difícil <strong>de</strong> manejar) podría reemplazarse por aritmética binaria.<br />
El diseño fue usado por EDSAC, la primer computadora <strong>de</strong> programa<br />
almacenado. Esquemáticamente este mo<strong>de</strong>lo sería:<br />
CONTROL<br />
UNIT<br />
MEMORIA<br />
ARITMETIC<br />
LOGICAL<br />
UNIT<br />
ACUMULADOR<br />
Como se ve, tiene cinco partes básicas: la memoria, la ALU, la unidad <strong>de</strong><br />
control, el equipo <strong>de</strong> entrada y el <strong>de</strong> salida. La memoria era <strong>de</strong> 4096 palabras <strong>de</strong><br />
40 bits por palabra. Cada palabra o bien contenía 2 instrucciones <strong>de</strong> 20 bits, o<br />
un entero signado <strong>de</strong> 39 bits. Ocho bits <strong>de</strong> la instrucción <strong>de</strong>finían el tipo, los<br />
doce bits restantes direccionaban una <strong>de</strong> la 4096 palabras.<br />
Dentro <strong>de</strong> la ALU, iniciador <strong>de</strong>l mo<strong>de</strong>rno CPU (Central Processing Unit),<br />
había un registro <strong>de</strong> 40 bits especial llamado acumulador. Una instrucción típica<br />
sumaba una dirección <strong>de</strong> memoria al contenido <strong>de</strong>l acumulador o almacenaba el<br />
contenido <strong>de</strong>l acumulador en memoria. Obviamente no tenía aritmética <strong>de</strong> punto<br />
flotante, atribuible a que Von Neumann pensaba que todo matemático competente<br />
<strong>de</strong>bería ser capaz <strong>de</strong> manejar la posición <strong>de</strong>l punto binario en su cabeza, lo cual<br />
como se dijo, no es así, a partir <strong>de</strong> la complejidad que pue<strong>de</strong>n asumir los<br />
cálculos.<br />
Vamos a realizar una introducción a los componentes básicos que<br />
constituyen una computadora: procesadores, memoria y dispositivos <strong>de</strong><br />
entrada/salida.<br />
30<br />
INPUT<br />
OUTPUT