lunes, 9 de noviembre de 2009

ARQUITECTURA IA-64

Intel Itanium, antes conocida como IA-64 (Intel Architecture-64), es una arquitectura de 64 bits desarrollada por Intel en cooperación con Hewlett-Packard para su línea de procesadores Itanium e Itanium 2. Usa direcciones de memoria de 64 bits y está basada en el modelo EPIC[1] (Explicitly Parallel Instruction Computing, procesamiento de instrucciones explícitamente en paralelo).
Los procesadores Intel Itanium 2 representan el diseño de producto más complejo del mundo con más de 1.700 millones de transistores. Esto permite obtener sólidas capacidades de virtualización, mejorar la confiabilidad y niveles de rendimiento líderes del mercado.
A diferencia de productos de los pocos fabricantes* de procesadores RISC que siguen operando, la serie de procesadores Intel Itanium 2 ofrece libertad al usuario final a través de una amplia gama de opciones de software con más de 8.000 aplicaciones en producción. Los servidores y sistemas de cómputo de alto desempeño basados en el procesador Itanium ofrecen soporte de misión crítica para Windows, Linux, Unix y otros sistemas operativos.
Los últimos pentiums, son en realidad máquinas RISC que emulan a una máquina CISC por temas de retrocompatibilidad.
Obtenido de "http://es.wikipedia.org/wiki/Arquitectura_Intel_Itanium"

domingo, 11 de octubre de 2009

MEMORIA CACHE

Un cache es un sistema especial de almacenamiento de alta velocidad. Puede ser tanto un área reservada de la memoria principal como un dispositivo de almacenamiento de alta velocidad independiente. Hay dos tipos de cache frecuentemente usados en las computadoras personales: memoria cache y cache de disco. Una memoria cache, llamada también a veces almacenamiento cache o RAM cache, es una parte de memoria RAM estática de alta velocidad (SRAM) más que la lenta y barata RAM dinámica (DRAM) usada como memoria principal. La memoria cache es efectiva dado que los programas acceden una y otra vez a los mismos datos o instrucciones. Guardando esta información en SRAM, la computadora evita acceder a la lenta DRAM.
Cuando un dato es encontrado en la cache, se dice que se ha producido un impacto (hit), siendo un cache juzgado por su tasa de impactos (hit rate). Los sistemas de memoria cache usan una tecnología conocida por cache inteligente en el cual el sistema puede reconocer cierto tipo de datos usados frecuentemente. Las estrategias para determinar qué información debe de ser puesta en el cache constituyen uno de los problemas más interesantes en la ciencia de las computadoras. Algunas memorias cache están construidas en la arquitectura de los microprocesadores. Por ejemplo, el procesador Pentium II tiene una cache L2 de 512 Kbytes.
El cache de disco trabaja sobre los mismos principios que la memoria cache, pero en lugar de usar SRAM de alta velocidad, usa la convencional memoria principal. Los datos más recientes del disco duro a los que se ha accedido (así como los sectores adyacentes) se almacenan en un buffer de memoria. Cuando el programa necesita acceder a datos del disco, lo primero que comprueba es la cache del disco para ver si los datos ya están ahí. La cache de disco puede mejorar drásticamente el rendimiento de las aplicaciones, dado que acceder a un byte de datos en RAM puede ser miles de veces más rápido que acceder a un byte del disco duro.


DIRECCIONAMIENTO DE LA MEMORIA

La memoria principal es un conjunto o colección de pequeñas celdas que almacenan información (datos e instrucciones) que se identifican unívocamente por una dirección.
Para acceder a una dirección especifica la CPU manda señales en el bus de dirección el cual tiene un tamaño aproximado de 32bits, y estos nos permiten especificar a la CPU 4,296,967,296 (232 ) direcciones diferentes de la memoria.

Para comenzar, dejaremos claro que la representación de las localidades de memoria se representa mediante el sistema numérico hexadecimal; la razón de ser de ello es por lo siguiente.
Hablando de un bus de direcciones de 8 bits, tiene acceso a 256 posiciones (Rango 00-FFh).
En el bus de direcciones que tiene 20 bits, las posibilidades son 1.048.576 (Rango 00000-FFFFFh).

Si tratamos con las direcciones de 16 bits, tenemos acceso a 65.536 posiciones (Rango 0000-FFFFh).EL funcionamiento de la memoria es similar al método utilizado para ordenar la correspondencia en una oficina postal. A cada bit de datos se le es asignada una dirección y cada dirección corresponde a una ubicación en la memoria.

El proceso para almacenar la información en la memoria se da de la siguiente forma:
El procesador envía la dirección para los datos.El controlador de la memoria encuentra la ubicación adecuada.Por ultimo, el procesador envía los datos a escribir.
La lectura de la información pasa por un proceso semejante:
El procesador envía la dirección de los datos solicitados.
El controlador de la memoria encuentra los bits de información contenidos en dicha dirección.Posteriormente los envía al bus de datos del procesador.


TIPOS DE ASIGNACIÓN DE MEMORIA
La asignación de memoria a cada nuevo registro se puede considerar desde 2 puntos, que son los siguientes: Físico y Lógico.Dentro del Físico podemos acceder a las distintas posiciones de memoria a través de los medios electrónicos.Dentro del medio lógico encontraremos como se expresan y guardan las direcciones.

ASIGNACIÓN LÓGICA DE MEMORIA
Si hablamos de la asignación lógica encontraremos que existen las siguientes:
• La asignación dinámica. • La asignación estática.
Por ejemplo, cuando trabajamos en un lenguaje de programación requerimos de la asignación de memoria y se hace de la siguiente forma, donde por lo general comienza con algunas de las siguientes literales que son parte una parte de la memoria: CS, SS, DS y ES



DISPOSITIVOS DE ENTRADA - SALIDA

En computación, entrada/salida, también abreviado E/S o I/O (del original en inglés input/output), es la colección de interfaces que usan las distintas unidades funcionales (subsistemas) de un sistema de procesamiento de información para comunicarse unas con otras, o las señales (información) enviadas a través de esas interfaces. Las entradas son las señales recibidas por la unidad, mientras que las salidas son las señales enviadas por ésta.
El término puede ser usado para describir una acción; "realizar una entrada/salida" se refiere a ejecutar una operación de entrada o de salida. Los dispositivos de E/S los usa una persona u otro sistema para comunicarse con una computadora. De hecho, a los teclados y ratones se los considera dispositivos de entrada de una computadora, mientras que los monitores e impresoras son vistos como dispositivos de salida de una computadora.
Los dispositivos típicos para la comunicación entre computadoras realizan las dos operaciones, tanto entrada como salida, y entre otros se encuentran los módems y tarjetas de red.

Entrada:
Teclado
Ratón
Joystick
Lápiz óptico
Micrófono
Webcam
Escáner
Escáner de código de barras
Pantalla táctil

Salida:
Monitor
Altavoz
Auriculares
Impresora
Plotter
Proyector

Entrada/salida:
Unidades de almacenamiento
CD
DVD
Módem
Fax
USB


BUSES

Un BUS es una vía de comunicación que conecta a dos o más dispositivos. Una característica clave del bus es que es un medio de transmisión compartido.

Múltiples dispositivos se conectan al bus y están disponible una señal transmitida por cualquier dispositivo para la recepción de todos los otros dispositivos conectados al bus.

Si dos dispositivos transmiten durante el mismo periodo de tiempo, sus señales se transplantan y su información será engañosa (basura). Por lo tanto, solo dispositivo puede transmitir con éxito a la vez.

Tipos de buses

Dedicado y multiplexado

martes, 22 de septiembre de 2009

MEMORIAS


La arquitectura (estructura) interna de un CI-ROM es muy compleja y no necesitamos conocer todos sus detalles. Sin embargo es constructivo observar un diagrama simplificado de la estructura interna. Existen cuatro partes básicas: decodificador de renglones, arreglo de registros y buffer de salida.
Arreglo de registros.
El arreglo de registros almacena los datos que han sido programados en la ROM. Cada registro contiene un numero de celdas de memoria que es igual al tamaño de la palabra. En este caso, cada registro almacena una palabra de 8 bits. Los registros se disponen en un arreglo de matriz<>
Tipos de memoria
Ram
Rom
Cache
Flash
Virtual
Caracteristicas de las memorias
Volatilidad
Se dice que la información almacenada en una memoria es volátil siempre y cuando corra el riesgo de verse alterada en caso de que se produzca algún fallo de suministro de energía eléctrica (memorias biestables).
No son volátiles aquellas en las cuales la información, independientemente de que exista algún fallo en el fluido eléctrico, permanece inalterada.
Dicho de otra manera, cualquier de éstas dos memorias (RAM y ROM) es volátil por su incapacidad de permanecer inalterada de cara a cualquier fallo eléctrico que presente la misma. Por ésta simple razón específica, las memorias RAM y ROM son volátiles.
Tiempo de Acceso
Es el tiempo que transcurre desde el instante en que se lanza la operación de lectura en la memoria y el instante en que se dispone de la primera información buscada. En la memoria principal, este tiempo es, en principio, independiente de la dirección en la que se encuentre la información a la cual queremos acceder.
Se puede ir un poco más al grano diciéndo que el tiempo de acceso es el tiempo requerido o necesitado para realizar cualquier operación, sea lectura o escritura. Es simplemente eso, el tiempo que se solicita a la memoria para poder ejecutar cualquier operación específica.
Capacidad
La capacidad de una memoria (RAM y ROM) es el número de posiciones de un sistema, o dicho de otra manera, número de informaciones que puede contener una memoria.
La capacidad total de memoria será un dato esencial para calibrar la potencia de un computador. La capacidad de la memoria se mide en múltiplos de byte (8 bits): kilobytes (1.024 bytes) y megabytes (1.024 kilobytes).
Si bien es cierto, aquí sí se aplica la frase de a mayor capacidad, mayor velocidad. A la hora de escoger una memoria, intenta escoger un valor que sea óptimo (sea de 512 megabytes, 1 gigabyte o así) para que tengas mejor rendimiento en tu computadora.

HISTORIA DE LAS COMPUTADORAS

Historia de la Computacion El abaco fue uno de las primeras calculadoras inventada por los antiguos griegos. Era un sencillo invento, compuesto de cuentas insertadas en una varilla insertadas en un marco en forma de rectangulo. Cuando movian las cuentas sobre varillas, sus posiciones representan valores almacenados, a traves de estas posiciones se representaban y almacenaban datos.Dentro de la historia de la computacion no podemos llamar computadora a este artefacto ya que carecía de programas o software, pero nos remonta a los inicios del almacenamiento de datos a traves de un mecanismo.
Primera Generación (1951-1958)

En esta generación había una gran desconocimiento de las capacidades de las computadoras, puesto que se realizó un estudio en esta época que determinó que con veinte computadoras se saturaría el mercado de los Estados Unidos en el campo de procesamiento de datos. Esta generación abarco la década de los cincuenta. Y se conoce como la primera generación. Estas máquinas tenían las siguientes características:
Usaban tubos al vacío para procesar información.
Usaban tarjetas perforadas para entrar los datos y los programas.
Usaban cilindros magnéticos para almacenar información e instrucciones internas.
Eran sumamente grandes, utilizaban gran cantidad de electricidad, generaban gran cantidad de calor y eran sumamente lentas.
Segunda Generación (1958-1964)

En esta generación las computadoras se reducen de tamaño y son de menor costo. Aparecen muchas compañías y las computadoras eran bastante avanzadas para su época como la serie 5000 de Burroughs y la ATLAS de la Universidad de Manchester. Algunas computadoras se programaban con cinta perforadas y otras por medio de cableado en un tablero.
Características de está generación:
Usaban transistores para procesar información.
Se desarrollaron nuevos lenguajes de programación como COBOL y FORTRAN, los cuales eran comercialmente accsesibles.
Se usaban en aplicaciones de sistemas de reservaciones de líneas aéreas, control del tráfico aéreo y simulaciones de propósito general.
La marina de los Estados Unidos desarrolla el primer simulador de vuelo, "Whirlwind I".
Surgieron las minicomputadoras y los terminales a distancia.
Se comenzó a disminuir el tamaño de las computadoras.
Tercera Generación (1964-1971)

La tercera generación de computadoras emergió con el desarrollo de circuitos integrados (pastillas de silicio) en las que se colocan miles de componentes electrónicos en una integración en miniatura. Las computadoras nuevamente se hicieron más pequeñas, más rápidas, desprendían menos calor y eran energéticamente más eficientes. El ordenador IBM-360 dominó las ventas de la tercera generación de ordenadores desde su presentación en 1965. El PDP-8 de la Digital Equipment Corporation fue el primer miniordenador.
Características de está generación:
Se desarrollaron circuitos integrados para procesar información.
Se desarrollaron los "chips" para almacenar y procesar la información. Un "chip" es una pieza de silicio que contiene los componentes electrónicos en miniatura llamados semiconductores.
Los circuitos integrados recuerdan los datos, ya que almacenan la información como cargas eléctricas.
Surge la multiprogramación.
Las computadoras pueden llevar a cabo ambas tareas de procesamiento o análisis matemáticos.
Emerge la industria del "software".
Se desarrollan las minicomputadoras IBM 360 y DEC PDP-1.
Otra vez las computadoras se tornan más pequeñas, más ligeras y más eficientes.
Consumían menos electricidad, por lo tanto, generaban menos calor.
Cuarta Generación (1971-1988)

Aparecen los microprocesadores que es un gran adelanto de la microelectrónica, son circuitos integrados de alta densidad y con una velocidad impresionante. Las microcomputadoras con base en estos circuitos son extremadamente pequeñas y baratas, por lo que su uso se extiende al mercado industrial. Aquí nacen las computadoras personales que han adquirido proporciones enormes y que han influido en la sociedad en general sobre la llamada "revolución informática".
Características de está generación:
Se desarrolló el microprocesador.
Se colocan más circuitos dentro de un "chip".
"LSI - Large Scale Integration circuit".
"VLSI - Very Large Scale Integration circuit".
Cada "chip" puede hacer diferentes tareas.
Un "chip" sencillo actualmente contiene la unidad de control y la unidad de aritmética/lógica. El tercer componente, la memoria primaria, es operado por otros "chips".
Se reemplaza la memoria de anillos magnéticos por la memoria de "chips" de silicio.
Se desarrollan las microcomputadoras, o sea, computadoras personales o PC.
Se desarrollan las supercomputadoras.
Quinta Generación (1983 al presente)
En vista de la acelerada marcha de la microelectrónica, la sociedad industrial se ha dado a la tarea de poner también a esa altura el desarrollo del software y los sistemas con que se manejan las computadoras. Surge la competencia internacional por el dominio del mercado de la computación, en la que se perfilan dos líderes que, sin embargo, no han podido alcanzar el nivel que se desea: la capacidad de comunicarse con la computadora en un lenguaje más cotidiano y no a través de códigos o lenguajes de control especializados.
Japón lanzó en 1983 el llamado "programa de la quinta generación de computadoras", con los objetivos explícitos de producir máquinas con innovaciones reales en los criterios mencionados. Y en los Estados Unidos ya está en actividad un programa en desarrollo que persigue objetivos semejantes, que pueden resumirse de la siguiente manera:
Se desarrollan las microcomputadoras, o sea, computadoras personales o PC.
Se desarrollan las supercomputadoras.