Tema del taller.

Consultar en la la web y determinar:

1 - Caracteristicas esenciales de la arquitectura de Von Newmman.(mencione 2)

2 - Caracteristicas esenciales de otra arquitectura de computadoras.(mencione 2)

3 - Cual es la secuencia de funcionamiento de una PC.


Ing. Angel Plaza.

1.
1.1 Instrucciones y datos se cargan en la misma memoria principal
1.2 Decodifica la instrucción mediante la unidad de control Ésta se encarga de coordinar el resto de
componentes del ordenador para realizar una función determinada.

2. Originalmente, el término Arquitectura Harvard hacía referencia a
las arquitecturas de computadoras que utilizaban dispositivos de almacenamiento
físicamente separados para las instrucciones y para los datos (en
oposición a la arquitectura de Von Neuman . El
término proviene de la computadora Harvard Mark 1, que almacenaba las instrucciones en cintas
perforadas y los datos en interruptores.

3.Una computadora funciona de la siguiente forma:
la unidad de control de la computadora es la que establece el funcionamiento del mismo. esto esta basado den lo siguiente:
1. Lectura de la memoria de la instruccion o lectura de la instruccion
2.Incremento del contador del programa
3.Ejecucion de la instrucción

Respuesta 1:
1. La memoria
2. Los periféricos.

Respuesta 2:
El tipo de memoria que estos sistemas utilizan es distribuida.
En otros las instrucciones pasan a través de múltiples procesadores.

Respuesta 3:
a) Lectura de memoria principal de la instrucción máuina apuntada por el contador de programa.
b) Incremento del contador de programa, para que apunte a la siguiente instrucción máquina.
c) Ejecución de la instrucción.

1 - Características esenciales de la arquitectura de Von
Newmman.
-La CPU accede a una unica memoria utilizada para procesamiento de instrucciones y datos.
-El formato de instruccones es de longitud variable y el juego de instrucciones es mas completo.

2 - Caracteristicas esenciales de otra
arquitectura de computadoras.
Maquina de harvard
-La CPU pueden acceder a dos bancos de memoria, quedando separados las
instrucciones y los datos
-El formato de instrucciones es de longitud fija

3 - Cual es la
secuencia de funcionamiento de una PC.
La unidad de control de la computadora, es la que establece el funcionamiento del mismo, la secuencia consiste en tres pasos:
a) lectura de memoria principal
b) incremento del contador de programa
c) ejecución de la instrucción

CARACTERISTICAS ARQUITECTURA VON NEUMMAN
1. Se resume en 3 partes: CPU, SISTEMAS DE ENTRADA/SALIDA Y MEMORIA PRINCIPAL
2. Utiliza el mismo dispositivo de almacenamiento tanto para datos como para instrucciones.

CARACTERISTICAS ESCENCIALES DE OTRAS ARQUITECTURAS
1. Constan principalmente de dos partes, la CPU que procesa los datos, y la memoria que guarda los datos
2. Tiene el inconveniente de tener que dividir la cantidad de caché entre los dos la cpu y memoria, por lo que funciona mejor sólo cuando la frecuencia de lectura de instrucciones y de datos es aproximadamente la misma

SECUENCIA DE FUNCIONAMIENTO DE UNA PC
Cuando encendemos el ordenador,
1. la corriente eléctrica llega al transformador de fuerza o potencia
2. A través del conector el transformador distribuye las diferentes tensiones o voltajes de trabajo a la placa base, incluyendo el microprocesador o CPU
3. Inmediatamente el microprocesador recibe corriente, envía una orden al chip de la memoria ROM del BIOS o programa de arranque donde se encuentran grabadas las rutinas del POST ( Power-On Self-Test – Autocomprobación diagnóstica de encendido)
4. Una vez que el BIOS recibe la orden del microprocesador, el POST comienza a ejecutar una secuencia de pruebas diagnósticas para comprobar sí la tarjeta de vídeo , la memoria RAM , las unidades de discos [disquetera si la tiene, disco duro , reproductor y/o grabador de CD o DVD], el teclado, el ratón y otros dispositivos de hardware conectados al ordenador, se encuentran en condiciones de funcionar correctamente.
5. Si el BIOS no detecto algun dispositivo generarà una serie de pitidos para advertir al usuario del problema q hay.
6. Durante el chequeo previo, el BIOS va mostrando en la pantalla del monitor diferentes informaciones con textos en letras blancas y fondo negro. A partir del momento que comienza el chequeo de la memoria RAM, un contador numérico muestra la cantidad de bytes que va comprobando y, si no hay ningún fallo, la cifra que aparece al final de la operación coincidirá con la cantidad total de megabytes instalada y disponible en memoria RAM que tiene el ordenador para ser utilizada.
7. Durante el resto del proceso de revisión, el POST muestra también en el monitor un listado con la relación de los dispositivos de almacenamiento masivo de datos que tiene el ordenador instalados y que han sido comprobados
8. Cualquier error que encuentre el BIOS durante el proceso de chequeo se clasifica como “no grave” o como “grave”. Si el error no es grave el BIOS sólo muestra algún mensaje de texto o sonidos de “beep” sin que el proceso de arranque y carga del Sistema Operativo se vea afectado. Pero si el error fuera grave, el proceso se detiene y el ordenador se quedará bloqueado o colgado. En ese caso lo más probable es que exista algún dispositivo de hardware que no funcione bien, por lo que será necesario revisarlo, repararlo o sustituirlo y volver a encender el pc.

Prueba

1.-
a) Cada palabra podia contener 2 instrucciones de 20 bits o un numero entero de 39 bits y su signo.
b) El cerebro de la PC y compatible es un microprocesador basado en la familia 8086 de Intel.

2.- ARQUITECTURA CISC
a) Las instrucciones compuesta son decodificadas internamente y ejecutadas con una serie de microinstrucciones almacenadas en una Ron interna para esto se requiere varios ciclos de reloj.
b)Dificulta el paralelismo entre instrucciones por lo que implementa un sistema que convierte instrucciones compleja en varias instrucciones simple del tipo RISC.

3.-
Las
computadoras están integrados por una serie
de componentes electrónicos que son los responsables de
su correcto funcionamiento. Entre ellos destacan:
Unidad
central de procesos (CPU): es el cerebro del PC.
Se encarga de procesar las instrucciones y los datos con
los que trabaja la computadora.
Memoria RAM o
memoria principal: es la memoria de acceso
aleatorio, en la que se guardan instrucciones y datos de
los programas para que la CPU puede acceder a ellos
directamente a través del bus de datos externo de alta
velocidad.
Memoria ROM:
es la memoria solo para lectura. Es la parte del
almacenamiento principal dla computadora que no pierde
su contenido cuando se interrumpe la energía.
• Disco
duro: es el dispositivo de
almacenamiento secundario que usa varios discos rígidos
cubiertos de un material magnéticamente sensible.
Caché:
es una unidad pequeña de memoria ultrarrápida en la que
se almacena información a la que se ha accedido
recientemente o a la que se accede con frecuencia.
Tarjeta madre:
es la tarjeta de circuitos que contiene el procesador o
CPU, la memoria RAM, los chips de apoyo al
microprocesador y las ranuras de expansión.

CD-ROM: esta unidad sirve para leer los discos compactos,
sean estos programas, música o material multimedia (sonidos,
imágenes, textos), como las enciclopedias y los juegos
electrónicos.

1 - Características esenciales de la arquitectura de Von Newmman. (Mencione 2)


Las principales características que considero yo son las siguientes aun que posea otras más:

La memoria: Constaba de 4096 palabras cada una de 40 bits. Y cada palabra podía contener 2 instrucciones de 20 bits cada una o un número entero de 39 bits y su signo.

Unidad de control: Es la que supervisaba la transferencia de información y la indicaba a la unidad aritmética lógica cual operación debía ejecutar.



2 - Características esenciales de otra arquitectura de computadoras. (Mencione 2)


Arquitectura Harvard:

1.- Que se caracteriza por disponer de una única memoria principal en la que se almacenan los datos y las instrucciones, dispone de dos memorias: Memoria de datos y Memoria de Programa

2.-Además cada memoria dispone de su respectivo bus, lo que permite, que la CPU pueda acceder de forma independiente y simultánea a la memoria de datos y a la de instrucciones. Como los buses son independientes éstos pueden tener distintos contenidos en la misma dirección

[size=12]3 - Cual es la secuencia de funcionamiento de una PC.

Inicialización de registros del microprocesador con valores predeterminados.

- Verificación del correcto funcionamiento de circuitos de la computadora, mediante el programa POST del BIOS.

- Escritura ("carga") en memoria principal DRAM de una copia del Sistema Operativo contenidos en archivos de un disco1 (proceso denominado "Booteo". del inglés "Bootstrap", abreviado "Boot").

Éste último paso es el objetivo principal del "Booteo", pues si los programas del Sistema Operativo no están en memoria principal, no pueden ejecutarse para cumplir las tareas de control, administración de recursos, y gestión de comandos.

Transcurridos éstos pasos, el programa que gestiona los comandos (tipeados o indicados mediante el cursor y clickeo del mouse), deja el computador bajo el control del usuario.

[/size]

ARQUITECTURA DE Von Newmman

1. Enciende el ordenador y obtiene la siguiente instrucción desde la
   memoria en la direccion indicada por el contador de programa y la guarda
   en el registro de instruccion.
   
2. Aumenta el contador de programa en la longitud de la instrucción
   para apuntar a la siguiente.
   
3. Decodifica la instrucción mediante
   la unidad de control. Ésta se encarga de coordinar el resto de
   componentes del ordenador para realizar una función determinada.
   
4. Se
   ejecuta la instrucción. Ésta puede cambiar el valor del contador
   del programa, permitiendo así operaciones repetitivas. El contador puede
   cambiar también cuando se cumpla una cierta condición aritmética,
   haciendo que el ordenador pueda 'tomar decisiones', que pueden alcanzar
   cualquier grado de complejidad, mediante la aritmética y lógica
   anteriores.
   
5. Vuelve al paso 1.
   

ARQUITECTURA HARVARD

Las instrucciones y los datos se almacenan en cachés separadas para
mejorar el rendimiento
tiene el inconveniente de tener que dividir la cantidad de caché entre
los dos, por lo que funciona mejor sólo cuando la frecuencia de lectura
de instrucciones y de datos es aproximadamente la misma
Esta arquitectura suele utilizarse en DSPs, o procesador de señal
digital, usados habitualmente en productos para procesamiento
de audio y video

Secuencia de funcionamiento de una PC
Desde la inicialización del computador:
-El BIOS chequea las condiciones de funcionamiento de los dispositivos.
-Inicia el booting ( arranque del ordenador), esta se aloja en la ROM.
-Cuando el BIOS localiza el CMOS(donde se encuentra alojada algunas
configuraciones; ya sea esta de los puertos, discos, secuencias de
inicialización), este da la orden para que se comiencen a examinar los
discos o soportes en el cual se encuentre alojado el sistema operativo o
programa principal, sin el cual el computador no podra ejecutar ninguna
función.
-El BIOS está programado para que el POST se dirija primero a buscar el
"boot sector" o sector de arranque al disco duro, en el cual se
encuentran grabado el MBR o simplemente el boot record; los cuales
contienen la información necesaria para comenzar el proceso de carga de
algunos ficheros en la memoria RAM.

1)Caracteristicas esenciales de la arquitectura de Von Newmman.(mencione 2
- describe un computador con 4 secciones principales: la unidad lógica y aritmética (ALU), la unidad de control, la memoria, y los dispositivos de entrada y salida (E/S).
-Estas partes están interconectadas por un conjunto de cables denominados buses.
FUENTE(http://nuestrowiki.wikispaces.com/6-+COMO+FUNCIONA+LA+COMPUTADORA)
2)Caracteristicas esenciales de otra arquitectura de computadoras.(mencione
Arquitectura RISC
-Estos microprocesadores siguen tomando como base el esquema moderno de Von Neumann.
-Reducción del conjunto de instrucciones a instrucciones básicas simples, con la que pueden implantarse todas las operaciones complejas.
FUENTE (http://www.azc.uam.mx/publicaciones/enlinea2/num1/1-2.htm)
3)Cual es la secuencia de funcionamiento de una PC.
En cualquier programa de ordenador se encuentra un conjunto de instrucciones, La CPU utiliza las instrucciones como guía para ejecutar los programas. Para determinar qué hacer con las instrucciones, la CPU pasa a través de 4 pasos para asegurarse de que el programa se ejecuta sin errores. Los 4 pasos son buscar, decodificar, ejecutar y reescritura.
FUENTE(http://translate.google.com.ec/translate?hl=es&langpair=en|es&u=http://www.ehow.com/how-does_4709728_computer-process-information.html)

ARQUITECTURA DE Von Newmman

1. Enciende el ordenador y obtiene la siguiente instrucción desde la
   memoria en la direccion indicada por el contador de programa y la guarda
   en el registro de instruccion.
   
2. Aumenta el contador de programa en la longitud de la instrucción
   para apuntar a la siguiente.
   
3. Decodifica la instrucción mediante
   la unidad de control. Ésta se encarga de coordinar el resto de
   componentes del ordenador para realizar una función determinada.
   
4. Se
   ejecuta la instrucción. Ésta puede cambiar el valor del contador
   del programa, permitiendo así operaciones repetitivas. El contador puede
   cambiar también cuando se cumpla una cierta condición aritmética,
   haciendo que el ordenador pueda 'tomar decisiones', que pueden alcanzar
   cualquier grado de complejidad, mediante la aritmética y lógica
   anteriores.
   
5. Vuelve al paso 1.
   

ARQUITECTURA HARVARD

Las instrucciones y los datos se almacenan en cachés separadas para
mejorar el rendimiento
tiene el inconveniente de tener que dividir la cantidad de caché entre
los dos, por lo que funciona mejor sólo cuando la frecuencia de lectura
de instrucciones y de datos es aproximadamente la misma
Esta arquitectura suele utilizarse en DSPs, o procesador de señal
digital, usados habitualmente en productos para procesamiento
de audio y video

Secuencia de funcionamiento de una PC
Desde la inicialización del computador:
-El BIOS chequea las condiciones de funcionamiento de los dispositivos.
-Inicia el booting ( arranque del ordenador), esta se aloja en la ROM.
-Cuando el BIOS localiza el CMOS(donde se encuentra alojada algunas
configuraciones; ya sea esta de los puertos, discos, secuencias de
inicialización), este da la orden para que se comiencen a examinar los
discos o soportes en el cual se encuentre alojado el sistema operativo o
programa principal, sin el cual el computador no podra ejecutar ninguna
función.
-El BIOS está programado para que el POST se dirija primero a buscar el
"boot sector" o sector de arranque al disco duro, en el cual se
encuentran grabado el MBR o simplemente el boot record; los cuales
contienen la información necesaria para comenzar el proceso de carga de
algunos ficheros en la memoria RAM.

1.-
a.- Los datos y las instrucciones se cargan en la misma memoria principal

b.- Las instrucciones se ejecutan secuencialmente (a menos que se indique lo contrario).

c.- Los Contenidos de la memoria se posicionan indicando su
dirección sin importar el tipo de dato que contenga

*********************************************************

2.-
a.- La Arquitectura Hardvard se basa en que el diseño su memoria presta
recursos de manera individual tanto para datos como para
instrucciones, es decir tiene DOS memorias, una para datos y otra
para instrucciones

b.- Arquitectura RISC (Reduce Instruction Set Computer) computador
con conjunto de intrucciones reducidas (Arquitectura de Procesador).
* Las instrucciones de Carga y alamacenamiento son las Únicas que
pueden acceder a los datos de la memoria.
* Las instrucciones tienen un tamaño reducido además de que tienen
una cantidad limitada de formatos para presentación de datos


**********************************************************

3.-
el esquema básico del procesador define 4 partes que lo componen:
a.- ALU (Unidad Aritmético Lógica).
b.- UC (Unidad de Control).
c.- Registros del Procesador.
d.- Caché.

el ejecución de las instrucciones las lleva a cabo el procesador
con cada uno de sus componentes. Se puede decir que la UC es el
cerebro principal de la computadora ya que gestiona el procesamiento
de dichas intrucciones, que se llevan a cabo en frecuenias o ciclos
de reloj. se definen tres pasos genéricos para llevar a cabo una
instrucción.

a.- El PC hace referncia a la próxima instrucción a ejecutar.
b.- Incremento en 1 del PC para asi hacer referencia a la sgt.
instrucción.
c.- Ejecución de la instrucción como tal.

O para resumir también podríamos definir DOS etapas fundamentales para
la ejecución de una instruccíon.

1.- Captación.
2.- Ejecución.

Sistemas Operaticos S6J Alex Torres

1 - Caracteristicas esenciales de la
arquitectura de Von Newmman.(mencione 2)
a) Memoría Principal: Almacena instrucciones y datos
b)Procesamiento secuencial de instrucciones

2 - Caracteristicas esenciales de otra arquitectura de computadoras.(mencione
2)
Arquitectura de Harvard
a) Memoria separada tanto para datos e instrucciones
b) Cada memoria dispone de su
respectivo bus, lo que permite, que la CPU pueda acceder de forma independiente
y simultánea a la memoria de datos y a la de instrucciones. Como los buses son
independientes éstos pueden tener distintos contenidos en la misma dirección.

3 - Cual es la secuencia de
funcionamiento de una PC.
La unidad de control de la computadora es la que establece el
funcionamiento del mismo, este funcionamiento está basado en una secuencia
sencilla, que se repite a alta velocidad, esta secuencia consiste en tres
pasos:
a) lectura de memoria principal de la instrucción máquina apuntada por
el contenedor de programa,
b) incremento del contador de programa y
c) ejecución de la instrucción.
Esta secuencia tiene dos propiedades fundamentales: es lineal, es decir que
ejecuta de forma consecutiva las instrucciones que están en direcciones
consecutivas y forma y bucle infinito, significa que la unidad de control de la
computadora está continua e ininterrumpidamente realizando esta secuencia.
Los tres mecanismos básicos de ruptura de secuencia son los siguientes:

- Las instrucciones máquina de salto o bifurcación, que permiten que el
programa rompa su secuencia lineal de ejecución pasando a otro segmento de sí
mismo.
- Las interrupciones externas o internas, que hacen que la unidad de control
modifique el valor del contador de programa saltando a otro programa.
- La instrucción de máquina "TRAP", que produce un efecto similar a
la interrupción, haciendo que se salte a otro programa.

TALLER#1


TEMA_1.
--------

TEMA_2.
--------

TEMA_3
--------

Carcaterísticas arquitectura Von Newmman.
a.- Esta qreuitectura describe a una computadora con 4 secciones principales:
- La ALU (unidad arirmética lógica)
- La unidad de control.
- La memoria central
- Los dispositivos de entradas y salidad E/S.
b.- Aumenta el contador de programa en la longitud de la instrucción para apuntar a la siguiente.


Caracteristicas de otras arquitecturas de computadoras.
En las arquitecturas de computadoras encontramos una subclase la cual es el diseño del sistema del cual destacamos estas caracteristicas:
a.- Reguladores de la memoria y jerarquías.
b.- La CPU saca datos mecanismos por ejemplo acceso directo a memoria.


Secuencia de funcionamiento de una PC
Desde la inicialización del computador:
-El BIOS chequea las condiciones de funcionamiento de los dispositovos.
-Si todo esta normal inicia el booting (secuencia de instrucciones de inicialización o de arranque del ordenador), esta se aloja en una parte de la ROM.
-Cuando el BIOS localiza el CMOS(donde se encuentra alojada algunas configuraciones; ya sea esta de los puertos, discos, secuencias de inicialización), este da la orden para que se comiencen a examinar los discos o soportes en el cual se encuentre alojado el sistema operativo o programa principal, sin el cual el computador no podra ejecutar ninguna función.
-El BIOS está programado para que el POST se dirija primero a buscar el "boot sector" o sector de arranque al disco duro, en el cual se encuentran grabado el MBR o simplemente el boot record; los cuales contienen la información necesaria para comenzar el proceso de carga de algunos ficheros en la memoria RAM.

1 - Caracteristicas esenciales de la arquitectura de Von Newmann
R// - Se permite operaciones repetitivas mediante el contador de programa,
este cambie siempre que ocurra una operacion aritmetica
- El formato de instruccones es de longitud variable y el juego de
instrucciones es mas completo.

2 - Caracteristicas esenciales de otra arquitectura de
computadoras.
R//
Maquina de harvard
-La CPU pueden acceder a dos bancos de memoria,
quedando separados las instrucciones y los datos
-El formato de
instrucciones es de longitud fija

3 - Cual es la secuencia de funcionamiento de una PC.
R// La unidad de control de la computadora, es la que establece el
funcionamiento del mismo, la secuencia consiste en tres pasos:
a)
lectura de memoria principal
b) incremento del contador de programa
c)
ejecución de la instrucción

1.
1.1.- Es que es una máquina de propósito general, es decir, puede realizar
tareas muy diversas, de acuerdo a las posibilidades que brinde los
lenguajes de programación y el hardware.
1.2.- El ancho de banda define el numero de bits que puede procesar por cada
instrucción,la velocidad del reloj, dada en Hz que define cuantas instrucciones por
segundo puede ejecutar.

2 Arquitectura RISC
2.1.- Las instrucciones son ejecutadas en un ciclo de reloj.
2.La arquitectura del tipo load-store (carga y almacena). Las únicas instrucciones que tienen acceso a la memoria son 'load' y 'store'; registro a registro, con un
menor número de acceso a memoria.

3. El funcionamineto de un Pc
El procesador, procesa los datos ingresados en la memoria de acuerdo con: Algoritmos matematicos, instrucciones del programa de aplicacion.

El BIOS chequea las condiciones de funcionamiento de los diferentes dispositivos del ordenador si no encuentra nada anormal continúa el proceso de “booting” .

TEMA
1


Características
esenciales de la arquitectura de Von Newmman.(mencione 2)





a.- Computadoras que
utilizan el mismo dispositivo de almacenamiento tanto para las


instrucciones como para
los datos.





b.- Todas las
computadoras constan principalmente de dos partes, la CPU que procesa los
datos, y la menor ya
que guarda los datos





TEMA
2


Características
esenciales de otra arquitectura de computadoras.(mencione 2)





Arquitectura
de Harvard





a.- Su procesador es segmentado,
"pipe-line".





Procesador
segmentado "pipe-line": quiere
decir que aplica la técnica de segmentación que permite al procesador realizar
simultáneamente la ejecución de una instrucción y la búsqueda de código de la
siguiente. De esta manera, se puede ejecutar una instrucción en un ciclo. (Cada
ciclo de instrucción son cuatro ciclos de reloj).





b.- Todas las instrucciones tienen la
misma longitud (14 bits)





TEMA
3


¿Cual
es la secuencia de funcionamiento de una PC?





Una vez que el BIOS termina de chequear las
condiciones de funcionamiento de los diferentes dispositivos del ordenador, si
no encuentra nada anormal continúa el proceso de “booting” (secuencia de instrucciones de inicialización o de
arranque del ordenador), cuya información se encuentra grabada en una pequeña
memoria ROM denominada CMOS (Complementary
Metal-Oxide Semiconductor – Semiconductor de óxido-metal complementario).

Para comenzar el proceso de inicialización, el BIOS localiza primeramente la
información de configuración del CMOS, que contiene, entre otros datos, la fecha
y la hora actualizada, configuración de los puertos, parámetros del disco duro
y la secuencia de inicialización o arranque. Esta última es una de las rutinas
más importantes que contiene el programa del CMOS, porque le indica al BIOS el
orden en que debe comenzar a examinar los discos o soportes que guardan la
información para encontrar en cuál de ellos se encuentra alojado el sistema
operativo o programa principal, sin el cual el ordenador no podría ejecutar
ninguna función. Entre los sistemas operativos más comúnmente utilizados hoy en
día en los ordenadores personales o PC, se encuentra, en primer lugar, el Windows
(de Microsoft), siguiéndole el Linux (de código abierto) y el Mac-OS
(Macintosh Operating System -
sistema operativo Macintosh), que emplean los ordenadores Apple.

En los ordenadores personales actuales, el BIOS está programado para que
el POST se dirija primero a buscar el "boot sector" o
sector de arranque al disco duro. En el primer sector físico del disco duro
(correspondiente también al sector de arranque), se encuentra grabado el MBR
(Master Boot Record - Registro
Maestro de Arranque) o simplemente "boot record", que contiene
las instrucciones necesarias que permiten realizar el proceso de carga en la
memoria RAM de una parte de los ficheros del sistema operativo que se encuentra
grabado en la partición activa del disco duro y que permite iniciar el proceso
de carga.

Generalmente el disco duro posee una sola partición activa, coincidente con la
unidad "C:/", que es donde se encuentra localizado el sistema
operativo. No obstante, de acuerdo a como lo haya decidido el usuario, un mismo
disco duro puede estar dividido en dos o más particiones, e incluso tener un
sistema operativo diferente en cada una de esas particiones (nunca dos sistemas
operativos en una misma partición).






SECUENCIA DE ARRANQUE DE WINDOWS XP



Después que el MBR comienza el proceso de
carga, el programa del sector de arranque ejecuta las instrucciones de
inicialización o de arranque para el microprocesador, las de la BPD (BIOS Parameter Block - Bloque de
Parámetros del BIOS) y las del código que permite poner en ejecución los
ficheros correspondientes al sistema operativo.

En el caso de Windows 2000 y Windows XP el fichero que asume la función de
cargador del sistema se denomina NTLDR (NT Loader - Cargador NT). Ese fichero carga los controles
básicos de los dispositivos y ejecuta también los ficheros ntdetec.com, boot.in
y bootsect.dos hasta que el sistema operativo Windows XP queda cargado.

Una vez que el sistema se pone en funcionamiento, NTLDR carga los ficheros ntoskenl.exe
y hall.dll, cuya función es mostrar las ventanas de Windows.

SECUENCIA DE ARRANQUE DE WINDOWS 95 y 98

La secuencia de inicialización de los sistemas
operativos Windows 95 y Windows 98 estaba basada en el primero que comercializó
Microsoft: el MS-DOS.

En esos sistemas operativos, finalizado el cheque previo del POST del BIOS, el
Bootstrap Loader localizaba el MBR, que cargaba el fichero io.sys para
la correspondiente versión de Windows. Este fichero chequeaba los parámetros de
configuración del sistema contenidos en config.sys y cargaba después msdos.sys
para chequear también la información que contenía y poder poner en
funcionamiento el sistema operativo. En algunos casos io.sys también
ejecutaba el fichero command.com y éste, a su vez, a autoexec.bat.

Una vez que se ha cargado el sistema operativo, el ordenador ya puede funcionar
en estrecha relación con el microprocesador, obedeciendo las órdenes procedente
de los programas de aplicaciones o software que emplean los usuarios como, por
ejemplo: procesador o editor de texto, hoja de cálculo, base de datos,
programas multimedia, etc.

A partir del momento en que el sistema operativo se encuentra cargado y en
pleno funcionamiento, será el encargado de manejar el microprocesador, la
memoria RAM, los programas o software que se ejecutan, los diferentes
dispositivos conectados al ordenador, el almacenamiento de datos y la
interacción entre el usuario y el ordenador.





TRABAJO CON PROGRAMAS DE APLICACIONES


Desde el mismo momento en que ya el sistema operativo
se encuentra funcionando, podemos proceder a abrir el programa utilitario o
aplicación con la que deseamos trabajar. El funcionamiento de un programa o
software utilitario de aplicación, al igual que el sistema operativo, se basa
en seguir un conjunto de instrucciones programadas que nos permiten realizar un
trabajo. Existen infinidad de aplicaciones de uso común, que van desde el
procesador o editor de textos hasta otras con las que podemos realizar diseños
gráficos, editar video, editar sonido, ejecutar videojuegos, etc.

Las instrucciones de todos los programas están escritas en líneas de texto o
lenguaje de alto nivel, comprensible para el programador que crea el software o
programa, pero no para el ordenador. Para que el ordenador entienda esas
instrucciones es necesario traducirlas primero, con la ayuda de otro programa,
a un lenguaje de bajo nivel o código máquina, que convierte las líneas de texto
en código binario, es decir, en dígitos “0” y “1”, o bits de código binario,
que es el único lenguaje que entiende el microprocesador y los dispositivos que
integran el ordenador. El conjunto que forma la combinación de ocho unos y
ceros como, por ejemplo, 10001010, o lo que es igual, ocho bits (un bit
correspondiente a cada uno y otro bit correspondiente a cada cero), recibe el
nombre de “Byte”.

Cuando utilizamos un programa, por ejemplo, el procesador o editor de texto u
otro similar, las palabras que escribimos en el teclado y las órdenes que
introducimos por medio del ratón las recibe el sistema operativo en código
binario. Éste, en primera instancia, identifica de donde procede la información
que le llega (en este caso el editor de textos), la acepta como datos que le
envía ese programa y por medio del microprocesador o CPU los reenvía a la
memoria RAM, igualmente en código binario.

A partir de ese momento la información quedará almacenada en la RAM de forma
temporal, incluyendo también la información del formato que tiene el documento
de texto, o sea, tipo y puntaje o tamaño de la fuente de letras, colores, ancho
de los márgenes de la página, etc. Esa información relacionada con los datos
del formato del documento constituyen instrucciones prefijadas por el programador,
pero que en la mayoría de los caso podemos cambiar o ajustar a nuestra
conveniencia, siempre y cuando el programa haya sido preconcebido para permitir
que se introduzcan esos cambios. Toda la información que supervisa el sistema
operativo la envía al microprocesador y éste a su vez a la tarjeta gráfica para
representarla visualmente en la pantalla del monitor.

Una vez que el usuario termina de trabajar en un fichero lo más normal es que
lo quiera guardar pasándolo al disco duro, o a cualquier otro soporte de
almacenamiento de datos. Para ello, cuando se selecciona la opción “Guardar”
que tienen todos los programas, el sistema operativo recibe la solicitud y hace
que se despliegue una ventana para que el usuario seleccione el camino o lugar
donde se encuentra la carpeta en la cual se quiere guardar dicho fichero o
archivo (aunque también se puede crear una nueva carpeta para guardarlo). A
continuación se escribe el nombre con el que se identificará al fichero y se
concluye la operación de guardar. Inmediatamente el sistema operativo envía una
orden a la memoria RAM y el documento que se encontraba ahí guardado, de forma
transitoria, pasa a almacenarse en el soporte magnético u óptico seleccionado.
En ese soporte el fichero permanecerá guardado indefinidamente, aunque se
apague el ordenador, permitiendo que posteriormente podamos leerlo, modificarlo
o borrarlo cuando sea necesario al abrirlo de nuevo.

Mientras el fichero con el que estamos trabajando no se guarde en el disco duro
o en cualquier otro soporte de almacenamiento de datos, se corre el
peligro de perder la información si ocurriera un fallo como, por ejemplo, el
cuelgue o bloqueo del programa con el cual estamos trabajando, o del propio
programa del sistema operativo. Cuando eso ocurre y no es raro que ocurra, nos
veremos impedidos de ejecutar la acción de “guardar”, con lo cual no sólo se
perderá todo el contenido del fichero, sino también todo el tiempo de trabajo
que habíamos invertido en crearlo.

La pérdida de la información de un fichero cuando se cuelga o bloquea el
programa con el cual lo estamos creando o el propio ordenador ordenador, se
debe a que todo el contenido de la memoria RAM se borra cuando nos vemos
obligados a cerrar forzosamente una aplicación sin que ofrezca la posibilidad de
salvar primeramente el fichero, por tener que reiniciar de nuevo el ordenador (reset) para desbloquearlo, o también
cuando apagamos nosotros mismos el ordenador sin haber procedido primero a
guardar debidamente la aplicación, aunque en este último caso siempre aparece
una ventana alertando que el fichero no ha sido guardado.

Como la RAM es una memoria volátil o transitoria, que sólo almacena los datos
mientras se encuentra energizada, lo más recomendable es ir guardando cada
cierto tiempo el fichero mientras lo estamos trabajando. De esa forma si
ocurriera un cuelgue o bloqueo en el ordenador solamente se pierde la
información correspondiente a los últimos minutos invertidos después de haberlo
guardado por última vez.

Cuando el usuario termina de trabajar con el ordenador y quiere apagarlo, no lo
puede hacer directamente oprimiendo el botón de encendido/apagado del equipo.
Para apagar el ordenador sin correr riesgos es estrictamente necesario seguir
los pasos estipulados para realizar esa acción, porque de no hacerse así se
pudiera ver afectado el sistema operativo pudiendo llegar hasta el punto de que
posteriormente no arranque. Lo normal es cerrar siempre primero todos los
programas que se encuentran abiertos después de haber guardado el fichero o
ficheros con los que hemos estado trabajando y por último proceder a cerrar el
sistema operativo siguiendo los pasos específicos para ese fin.

Hay sistemas operativos como Windows, que apagan automáticamente el ordenador
después que el usuario selecciona la opción "Apagar el Equipo".
Si esa propiedad no está activada o no está disponible (cosa que depende
también de la antigüedad del ordenador), entonces habrá que proceder a cerrar
igualmente el sistema operativo de la misma forma más arriba explicada y una
vez que se muestre un texto en la pantalla del monitor indicando “puede
apagar su equipo con seguridad”, se procede a oprimir manualmente durante
unos segundos el mismo botón o interruptor que utilizamos para el encendido,
hasta que se apague.










 

1
1.1 empleo deLa memoria, la unidad Aritmética lógica, la unidad de control del
programa y los equipos de entrada y salida.
1.2 arquitectura RISC

2
2.1 arquitectura RISC
2.2 un solo bus para direcciones y datos

3 el funcionamiento de una computadora se regula por:
1. se carga el dato en memoria principal
2. se incrementa el contador
3. se ejecuta la instruccion

1.- Arquitectura de Von Newmman



a) Las instrucciones y los datos se almacenan en una misma memoria
de lectura y

escritura.



b) El contenido de la memoria se direcciona por localidad,
es decir, por la

posición que ocupa y no por el tipo de datos.



2.-Arquitectura de Harvard



a) Utilizaban dispositivos de almacenamiento físicamente separados
para las instrucciones y para los datos.



b) Las computadoras constan principalmente de dos partes,
la CPU que procesa los datos, y la MEMORIA que guarda los datos.



3.- Funcionamiento de un PC



•Leer una instrucción de la memoria

•Interpretar la instrucción

•Leer los datos de memoria referenciados

•Ejecutar la instrucción, y si es necesario, almacenar el
resultado

1.-CARACTERISTICA ESENCIALES DE LA ARQUITECTURA VON NEUMMAN
a.-utilizan el mismo dispositivo de almacenamiento tanto para
las instrucciones como para los datos
b.-Aumenta el contador de programa en la longitud de la
instrucción para apuntar a la siguiente.

2.-CARACTERISTICAS ESENCIALES DE OTRA ARQUITECTURA
ARQUITECTURA CISC
a) Las instrucciones compuesta son decodificadas internamente y ejecutadas
con una serie de microinstrucciones almacenadas en una Ron interna para esto
se requiere varios ciclos de reloj.
b)Dificulta el paralelismo entre instrucciones por
lo que implementa un sistema que convierte instrucciones
compleja en varias instrucciones simple del tipo RISC.

3.- FUNCIONAMIENTO DE UNA PC

Después que el MBR comienza el proceso de carga, el programa del
sector de arranque ejecuta las instrucciones de inicialización o
de arranque para el microprocesador, las de la BPD (BIOS Parameter
Block - Bloque de Parámetros del BIOS) y las del código que permite
poner en ejecución los ficheros correspondientes al sistema operativo
En el caso de Windows 2000 y Windows XP el fichero que asume la función
de cargador del sistema se denomina NTLDR (NT Loader - Cargador NT). Ese
fichero carga los controles básicos de los dispositivos y ejecuta también
los ficheros ntdetec.com, boot.in y bootsect.dos hasta que el sistema
operativo Windows XP queda cargado.Una vez que el sistema se pone en funcionamiento,
NTLDR carga los ficheros ntoskenl.exe y hall.dll, cuya función es mostrar las
ventanas de Windows.

1 - Caracteristicas esenciales de la arquitectura de Von Newmman

*Las computadoras con arquitectura Von Neumann se refiere a las
arquitecturas de computadoras que utilizan el mismo dispositivo de
almacenamiento tanto para las instrucciones como para los datos

*Los ordenadores con arquitectura Von Neumann constan de
las siguientes partes:
La unidad aritmético-lògica
o ALU, la unidad de control, la
memoria, un dispositivo de entrada/salida y el bus de datos que proporciona
un medio de transporte de
los datos entre las distintas partes.

-La memoria: constaba de 4096 palabras, cada una de las cuales
contenía 40 bits que podían ser 1 o 0.
cada palabra contenía dos instrucciones de 20 bits o bien un entero con signo de 40 bits.
Ocho bits de cada instrucción estaban dedicados a indicar el tipo de instrucción y 12 bits se dedicaban a especificar una de las 4096
palabras de memoria.

-La unidad aritmética: dentro de aquí había un registro interno de 40
bits llamado acumulador.
Una instrucción típica sumaba una palabra de la memoria al
acumulador o almacenaba el contenido del acumulador a la memoria.





2 - Caracteristicas esenciales de otra arquitectura de computadoras

* arquitectura Harvard

El modelo Harvard dispone de dos memorias:

* Memoria de datos
* Memoria de Programa

Además cada memoria dispone de su respectivo bus, lo que permite, que la CPU pueda acceder de forma independiente y simultánea a la memoria de datos y a la de instrucciones. Como los buses son independientes éstos pueden tener distintos contenidos en la misma dirección .






3 - Cual es la secuencia de funcionamiento de una PC

El primer módulo de "entrada - salida". A través de las unidades de
entrada, se introducen los datos que se van a procesar, además de
las instrucciones (programas de aplicación) que se utilizan para
tratar los mismos. Por otra parte, la información obtenida (datos
procesados) es emitida a través de las unidades de salida que son las
que permiten "ver el resultado".

El segundo módulo es
"la memoria" dondese cargan las
instrucciones del programa de aplicación, que indicará a qué
operación serán sometidos los datos ingresados. Del mismo modo los
datos ya procesados son almacenados hasta su salida, en la memoria
RAM.

El tercer módulo que pasamos a describir, es el
"Procesador"Esta unidad es la que efectúa los procesos de
cálculo
(rutinas matemáticas aplicables a los datos
ingresados) y elabora finalmente un resultado.

Es evidente que estos bloques no trabajarán como unidades aisladas, sino que
necesariamente van a estar conectados entre sí para permitir el flujo
de datos e información de uno a
otro. Las vías o circuitos que se encargan de
comunicarlos mutuamente se denominan en su conjunto "Buses"

1 - Caracteristicas esenciales de la arquitectura de Von
Newmman.(mencione 2).
La maquina de Von Neumann tenia 5 partes básicas: La memoria, la unidad Aritmética lógica, la unidad de
control del programa y los equipos de entrada y salida. La memoria constaba de 4096 palabras, cada una con
40 bits (0 o 1). Cada palabra podía contener 2 instrucciones de 20 bits o un número entero de 39 bits y su
signo. Las instrucciones tenían 8 bits dedicados a señalar el tiempo de la misma y 12 bits para especificar
alguna de las 4096 palabras de la memoria.

2 - Caracteristicas esenciales de otra arquitectura de
computadoras?(mencione 2).
Arquitectura de Harvard.-
El término proviene de la computadora Harvard Mark I.
Originalmente, el término Arquitectura Harvard hacía referencia a
las arquitecturas de computadoras que utilizaban dispositivos de almacenamiento (memorias),
físicamente separados para las instrucciones y para los datos (en
oposición a la Arquitectura de Von Newmann).

• Memoria de datos
  
• Memoria de Programa
  

Además cada memoria dispone de su respectivo bus, lo que permite,
que la CPU pueda acceder de forma independiente y simultánea a la
memoria de datos y a la
de instrucciones. Como los buses son independientes éstos pueden tener
distintos
contenidos en la misma dirección .


3)- Cual es la secuencia de funcionamiento de una PC?

La unidad aritmético-lógica o ALU, la unidad de
control, la memoria, un dispositivo de entrada/salida
y el bus de datos que
proporciona un medio de transporte de
los datos entre las distintas partes.

Podeos decir que un ordenador con arquitectura Von Newmann
realiza o emula los siguientes pasos secuencialmente:

1) Obtiene la siguiente instrucción desde la
memoria en la direccion indicada por el contador de programa y la
guarda en el registro de instrucción.

2) Aumenta el contador de programa en la longitud de la
instrucción para apuntar a la siguiente.

3) Descodifica la instrucción
mediante la unidad de control. ésta se encarga de
coordinar el resto de componentes del ordenador para realizar una funciòn
determinada.

4) Se ejecuta la instrucción. ésta puede
cambiar el valor del
contador del programa, permitiendo así operaciones
repetitivas. El contador puede cambiar también cuando se
cumpla una cierta condición aritmética, haciendo
que el ordenador pueda 'tomar decisiones', que pueden alcanzar
cualquier grado de complejidad, mediante la aritmética y
lógica anteriores.

5) Vuelve al paso N° 1.

1.- Todas las computadoras se han diseñado basándose en los conceptos de Von Neumann. Tal diseño se conoce como Arquitectura de Von Neumann y se basa en tres conceptos claves:

a) Los datos y las instrucciones se almacenan en una sola memoria de lectura - escritura.

b) Los contenidos de esta memoria se direccionan indicando su posición, sin considerar el tipo de dato contenido en la misma.

c) La ejecucion se produce siguiendo una secuencia de instrucción tras instrucción.



2.- La arquitectura de las computadoras RISC presenta las siguientes características esenciales:

a) Instrucciones de tamaños fijos y presentado en un reducido número de formatos.

b) Sólo las instrucciones de carga y almacenamiento acceden a la memoria por datos.

El objetivo de diseñar máquinas con esta arquitectura es posibilitar la segmentación y el paralelismo en la ejecución de instrucciones y reducir los accesos de memoria. Las máquinas RISC protagonizan la tendencia actual de construcción de microprocesadores, PowerPc, DEC Alpha. MIPS, ARM son ejemplos de algunos de ellos.



3.- La unidad de control de la computadora establece un funcionamiento basado en una secuencia sencilla. Esta secuencia consiste en tres pasos:

a) lectura de memoria principal de la instrucción máquina apuntada por el contador de programa,

b) incremento del contador del programa para que apunte a la siguiente instrucción máquina; y,

c) ejecución de la instruccion.

Esta secuencia tiene dos propiedades fundamentales, el lineal, cuando se ejecuta de forma consecutiva las instrucciones que están en direcciones consecutivas; y, en forma de bucle infinito cunado la unidad de control esta continua e ininterrumpidamente realizando esta secuencia.