UNIDAD I CONCEPTOS GENERALES. Conceptos Generales Microprocesadores Otoño 2011

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Cristóbal Vázquez Aguirre
hace 6 años
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1 1 UNIDAD I CONCEPTOS GENERALES Fall 2011 Conceptos Generales Microprocesadores Otoño 2011

2 Contenido 2 Introducción Arquitectura generalizada de una computadora Componentes de una computadora Conjunto de Instrucciones y lenguaje de maquina

3 Introducción 3 El microprocesador es un dispositivo programable con capacidades de decisión y computo.

4 Introducción 4 Cada microprocesador puede ejecutar un conjunto de instrucciones fijas expresadas en forma de patrones binarios llamadas lenguaje de maquina. Cada patrón binario asociado a una instrucción es también asociado a un mnemónico. El conjunto de mnemónico forma el ensamblador del microprocesador. Lenguaje de Maquina Nmemonicos LD SP, 1895H

5 Introducción 5 El microprocesador lee instrucciones en binario del dispositivo de almacenamiento llamado memoria. El microprocesador acepta datos binarios y los procesa de acuerdo a las instrucciones. Instrucciones Salida

6 Introducción 6 Los componentes físicos del sistema son llamados hardware. Un programa es un conjunto de instrucciones que desarrollan una tarea especifica Un conjunto de programas son llamados software Programa 1 Programa 2 Programa 3 Software Entrada Salida Hardware

7 Introducción 7 Microprocesador Microcontrolador Unidad Aritmética Lógica (ALU) Microprocesador Memoria I/O Entrada Unidad de Control Salida Dispositivos Periféricos Convertidores A/D Timer Serial I/O Unidad de Memoria

Organización de un Sistema basado 8 ALU Arreglo de Registros Unidad de Control en Microprocesador Entrada Salida BUS ROM RAM Memoria ALU: realiza operaciones aritméticas (+,-,

8 Organización de un Sistema basado 8 ALU Arreglo de Registros Unidad de Control en Microprocesador Entrada Salida BUS ROM RAM Memoria ALU: realiza operaciones aritméticas (+,-, etc.) y lógicas (and, or, etc) Registros: almacenan datos y direcciones temporalmente Unidad de Control: envía señales de control y temporización a todo la unidad de microprocesador.

9 Conjunto de Instrucciones 9 Longitud de palabra cambia con respecto a cada microprocesador. Un microprocesador de 16 bit tiene una longitud de palabra de 16 bits, i.e. 2 bytes. Instrucción se define como una tarea completa que el microprocesador puede realizar, puede estar formada de 1 o mas palabras

10 Conjunto de Instrucciones 10 If A > B C = 2 +A else B = C +A Puede Migrar a otra plataforma LD B,32H LD C,0A2H ADD A,B Dependiente del hardware

11 Conjunto de Instrucciones 11 Cada microprocesador es diseñado para ejecutar un determinado numero de instrucciones La instrucción esta compuesta por las señales de control que le indicaran al microprocesador que acción ejecutar El numero de instrucciones para cada procesador varia de acuerdo al diseño del mismo. Por ejemplo el Z80 tiene 158 instrucciones

12 Formato de Datos 12 El microprocesador solamente es capaz de procesar datos binarios. Estos datos pueden estar en los siguientes formatos Código ASCII, (American Standard Code for Information Interchange) Código de 7-bits que representa letras, números decimales, símbolos y comandos de maquina. Código BCD, (Binary-Code Decimal) Representación binaria de los 10 dígitos decimales Enteros con signo El digito mas significativo es usado para el signo, 0 representa un numero positivo, mientras que 1 representa un numero negativo Enteros sin signo Los 8-bits son usados para representar un numero

13 Formato de Datos 13 Código ASCII 30H 39H H 5AH A Z 61H 7AH a z 00H 0FH Comandos de Maquina Ejemplo: 07H 09H Campana Tabulador Código BCD Ejemplo:

14 14 Codigo ASCII

15 Formato de Datos 15 Enteros con Signo Entero sin Signo MSB LSB MSB LSB Rango -128 a 127 Números Negativos se representan en complemento a 2 Ejemplo: Signo Rango 0 a 255 Los 8 bits son usados para representar al numero Ejemplo

16 Programando en Ensamblador 16 Mnemónicos LD A,32H ADD B,C Codigo Fuente Compilador Traduce los mnemónicos a lenguaje de maquina Lenguaje de Maquina Listo para ejecutarse en el procesador Código Objeto

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