lunes, 8 de diciembre de 2008

Da last One...


Comentarios finales del blog...


Al final del curso, pude entender muchas cosas acerca de la Aquitectura de las Computadoras; uno de los conceptos que mejor entendí y más capacidades tengo para resolver problemas fue todo lo relacionado a sistemas numéricos (codificación, operaciones entre bases, etc), así como el funcionamiento y la utilización de la tablas de verdad y mapas de Karnaugh, en el curso pude comprender la función, en realidad como funionan las memorias, y esto quedó más reforzado con los trabajos acerca de la Jerarquía de memorias y lo realizado en el blog. Algo que no entendí del todo fue la uilización de las "Protoboards", que costó mucho trabajo y esfuerzo etenderla y colocar cada cable donde va.


Otro tema que quedó my claro parami fue el dealgebra de Boole, asó como los circuitos combinatorios.


Este curso fue una gran experiencia, sobre todo para entender el funcionamiento interno de las computadoras y sus componentes.


En al imagen que sigue se puede resumir gran parte de los componentes de los que entendí su funcionamiento mediante el curso...


BIOS


Qué es????
BIOS, acrónimo de Basic Input-Output System, es un tipo de Software muy básico que localiza el Sistema Operativo en la memoria RAM, brinda una comunicación de muy bajo nivel y configuración del Hardware residente en nuestro ordenador.

La BIOS es un firmware presente en las computadoras, contiene las instrucciones más elementales para que puedan funcionar y desempeñarse adecuadamente, pueden incluir rutinas básicas de control de los dispositivos.

Tipos de BIOS

Los del tipo EEPROM
Los EEPROM Flash ROM

Al encender la computadora, la BIOS se carga automáticamente en la memoria principal y se ejecuta desde ahí por el procesador (aunque en algunos casos el procesador ejecuta la BIOS leyéndola directamente desde la ROM que la contiene), cuando realiza una rutina de verificación e inicialización de los componentes presentes en la computadora, a través de un proceso denominado POST (Power On Self Test). Al finalizar esta fase busca el código de inicio del sistema operativo (bootstrap) en algunos de los dispositivos de memoria secundaria presentes, lo carga en memoria y transfiere el control de la computadora a éste.

Unidades Funcionales - Algunos datos::::...

Una unidad funcional o unidad de ejecución es una parte de la CPU que realiza las operaciones y cálculos llamados por los programas. Tiene a menudo su propia unidad de control de secuencia (no confundir con la unidad de control principal de la CPU), algunos registros, otras unidades internas como una sub-ALU o una unidad de punto flotante, o algunos componentes menores más específicos.
Es frecuente que las CPU's modernas tengan múltiples unidades funcionales paralelas, tanto en un diseño escalar como superescalar. El método más simple es utilizar un bus, el bus principal, para gestionar la interfaz de memoria, y el resto para realizar los cálculos. Adicionalmente, las unidades funcionales de las CPU's modernas suelen ser segmentadas.

Memoria Virtual


Memoria virtual
– Técnica que realiza la gestión de dos niveles adyacentes de la jerarquía
de memorias: la memoria principal (ó memoria física) y el
almacenamiento secundario (disco).
• Motivaciones/ventajas
– Eliminar los inconvenientes de una memoria pequeña y limitada
• Los programas de usuario pueden exceder el tamaño de la memoria
principal. Nos permite utilizar un espacio lógico de direcciones
superior al realmente disponible en la memoria principal.
– Compartición eficiente de la memoria entre mútiples procesos
garantizando protección
• La memoria principal necesita solamente las partes activas de los
programas. Esto nos permite compartir eficientemente el procesador
así como la memoria principal. Proporciona los mecanismos de
protección necesarios.


Algunos conceptos...



La memoria virtual ve a la memoria principal como una cache y al disco como
el lugar donde ‘realmente’ residen los programas/datos.


Transferencias en la jerarquía de memoria: Memoria principal - Disco


Memoria Cache



Originariamente, cache es el nombre del nivel de la jerarquía de memoria
entre los registros y la memoria principal.
• Hoy día es cualquier memoria gestionada para aprovechar la localidad de los
accesos.
– Ejemplo: Cache de disco.
• La práctica totalidad de las máquinas actuales poseen uno o varios niveles de
memoria cache que se encuentran dentro y/o fuera del chip.

Memoria ROM



La ROM (Read Only Memory) es una «Memoria Sólo de Lectura». En ella sólo se puede leer la información que contiene, no es posible modificarla. En este tipo de memoria se acostumbra a guardar las instrucciones de arranque y el funcionamiento coordinado de la computadora.
Físicamente, las memorias ROM son cápsulas de cristales de silicio. La información que contienen se graba de una forma especial por sus fabricantes o empresas muy especializadas.

Las memorias de este tipo, al contrario que las RAM, no son volátiles, pero se pueden deteriorar a causa de campos magnéticos demasiado potentes.

La comunicación con el procesador se realiza, al igual que en las memorias RAM, a través de los buses de direcciones y datos.

Al existir sólo la posibilidad de lectura, la señal de control, que en la RAM se utilizaba para indicar si se iba a leer o escribir, sólo va a intervenir para autorizar la utilización de la memoria ROM.

Además de las ROM, en las que sólo puede grabar información el fabricante de la memoria, existen otros tipos de memorias no volátiles que se pueden modificar de diversas formas y son de una flexibilidad y potencia de uso mayor que las simples ROM. La utilización de este tipo de memorias permite a los usuarios configurar computadoras dedicadas a tareas concretas, modificando simplemente la programación de los bancos de memoria del sistema informático. Estas memorias son:

• PROM (Programable Read Only Memory o Memoria Programable Sólo de Lectura).
Las memorias PROM son memorias sólo de lectura que, a diferencia de las ROM, no vienen programadas desde la fábrica donde se construyen, sino que es el propio usuario el que graba, permanentemente, con medios especiales la información que más le interesa.

• EPROM (Erasable-Programable Read Only Memory o Memoria Borrable y Programable Sólo de Lectura).
Las EPROM tienen la ventaja, con respecto a las otras memorias ROM, de que pueden ser reutilizables ya que, aunque la información que se almacena en ellas permanece permanentemente grabada, ésta se puede borrar y volver a grabar mediante procesos especiales, como puede ser el mantenerlas durante treinta minutos bajo una fuente de rayos ultravioletas para borrarlas.

• EEPROM (Electrically Erasable-Programable Read Only Memory o Memoria Borrable y Programable Eléctricamente Sólo de Lectura).

Las EEPROM aumentan, más si cabe, su ventaja con respecto a los anteriores tipos de memorias, ya que la información que se almacena en ellas se puede manipular con energía eléctrica y no es necesaria la utilización de rayos ultravioletas.




Memoria Principal o RAM







Acrónimo de Random Access Memory, (Memoria de Acceso Aleatorio) es donde el ordenador guarda los datos que está utilizando en el momento presente. Se llama de acceso aleatorio porque el procesador accede a la información que está en la memoria en cualquier punto sin tener que acceder a la información anterior y posterior. Es la memoria que se actualiza constantemente mientras el ordenador está en uso y que pierde sus datos cuando el ordenador se apaga.
Cuando las aplicaciones se ejecutan, primeramente deben ser cargadas en memoria RAM. El procesador entonces efectúa accesos a dicha memoria para cargar instrucciones y enviar o recoger datos. Reducir el tiempo necesario para acceder a la memoria, ayuda a mejorar las prestaciones del sistema. La diferencia entre la RAM y otros tipos de memoria de almacenamiento, como los disquetes o discos duros, es que la RAM es mucho más rápida, y se borra al apagar el ordenador.
Es una memoria dinámica, lo que indica la necesidad de "recordar" los datos a la memoria cada pequeños periodos de tiempo, para impedir que esta pierda la información. Eso se llama Refresco. Cuando se pierde la alimentación, la memoria pierde todos los datos. "Random Access", acceso aleatorio, indica que cada posición de memoria puede ser leída o escrita en cualquier orden. Lo contrario seria el acceso secuencial, en el cual los datos tienen que ser leídos o escritos en un orden predeterminado.






Las Memorias de Acceso Aleatorio (RAM: Random Access Memory) son memorias construidas sobre semiconductores donde la información se almacena en celdas de memoria que pueden adquirir uno cualquiera de los dos valores del código binario.
Las memorias de acceso aleatorio son memorias en la que se puede leer y escribir información. Permite el acceso a cualquier información que contenga con la misma velocidad. Esto significa que se puede acceder aleatoriamente a cualquier información almacenada sin que se afecte la eficiencia del acceso. Contrasta con las memorias secuenciales, por ejemplo una cinta magnética, donde la facilidad de acceso a una información depende del lugar de la cinta donde esté almacenada.
Las tecnologías de memorias RAM se basan en Celdas de Memoria. La memoria RAM es volátil, esto es, cuando se corta la alimentación eléctrica se pierde toda la información que estuviera almacenada en este tipo de memoria. La comunicación de la RAM con la CPU se realiza a través del Bus de Direcciones y el Bus de Datos.
La memoria RAM se utiliza tanto para almacenar temporalmente programas y datos como para guardar los resultados intermedios que se están manipulando durante un proceso.