Esta asignatura guía al estudiante para comprender profundamente la arquitectura de un computador. Empieza mediante una breve historia de los computadores para aterrizar en el tipo de tecnología que se usa hoy en día para construir computadores. Después se explican los diferentes componentes de la arquitectura de un computador, y se hace un especial énfasis en la arquitectura de un procesador, donde también se hace una breve reseña de cómo se han diseñado. Se explican los diferentes componentes y se enfoca en la arquitectura de los procesadores MIPS, ampliamente usada para enseñar en otras universidades.
Como tema importante, se le enseña al estudiante a comparar arquitecturas de procesadores según el desempeño que tengan en ejecutar diferentes tareas.
Antes de comenzar con el desarrollo del procesador en las próximas semanas, vamos a darle una vista a los conocimientos básicos y componentes que vamos a estar utilizando para su desarrollo
Cabe resaltar que en un circuito los cables no poseen un sentido de dirección, las señales que llegue a un extremo empezará a recorrer por todo el cable de un punto a otro. Para evitar errores resultado de la colisión de dos señales diferentes por un cable es necesario controlar la información que fluye por cada sección de cable en todo momento, para esto se hacen uso de estructuras lógicas y compuertas que restringen el paso de información de una sección a otra.
Selector de señales
Choque de diferentes señales por un cable
Una de los elementos más necesarios para el desarrollo de circuitos sincrónicos es el reloj, este permite marcar un antes y un después en los circuitos permitiendo que la información se mantenga sin cambios por una iteración.
El funcionamiento del reloj es simple, este cambia de una señal de alto [1] a una de bajo [0] y viceversa. Basándose en cual es el cambio que realiza el reloj, se pueden realizar circuitos que solo efectúen cambios en la información que almacenan en uno de esos estados.
La forma en la que puede cambiar el reloj de alto a bajo y bajo a alto reciben los nombres de Rising Edge [0] → [1] y Falling Edge [1] → [0]
[0] → [1]Cuando se está configurado un circuito de esta manera mantendrá la información el tiempo que dure el reloj en realizar el cambio de [0] a [1]
Contador configurado en Rising Edge