Page 23 - CUADERNILLO ENSAMBLADO p1
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                  ENSAMBLE Y SOPORTE DE COMPONENTES ELECTRÓNICOS
                  E N S A M B L E   Y   S O P O R T E   D E   C O M P O N E N T E S   E L E C T R Ó N I C O S    Cuadernillo de actividades y prácticas
                                                                                              s
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                                                                                         t
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                                                                             El microprocesador





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                 El microprocesador, o simplemente el micro, es el cerebro del ordenador. Es un
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                                                                       ce
                                                                       ce
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                                                                            n
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                                                                                                i
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                                                                              e
                                                                                                     (
                                                                                                 e
                                                                                                      o
                                                                                                 e
                 chip,  un  tipo  de  componente  electrónico  en  cuyo  interior  existen  miles  (o
                                                                                                      o
                                                                                                  s
                                                                              t
                                                                              t
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                                                                                                     (
                                                                              e
                                                                                                  s
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                                                                                      e

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                                                                                         e
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                                                                               c
                                  m
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                 millones) de elementos llamados transistores,  su misión consiste en coordinar
                                                                                                r
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                                                                                                      r
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                                                                                               o
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                                                                s,
                 y   c o n t r o l a r   o   r e a l i z a r   t o d a s   L a s   o p e r a c i o n e s   d e l   s i s t e m  .   L o s
                 y controlar o realizar todas Las operaciones del sistemaa. Los micros,  como
                                                                                                  e
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                                                                                        á
                  s
                                                                                     e


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                                                                            d
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                                                                                           g
                                                                                           g
                         a
                 los llamaremos en adelante, suelen tener forma de cuadrado o rectángulo negro,
                       m
                                                               r
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                       m
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                                                                          a
                                                                                                n
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                                                                                              o
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                                                                                          n
                                                                              a
                          r
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                                                              o
                     l

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                                                                                              o
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                                         a
                                                            r

                                   n
                                                                                                n
                                                                    (
                                                                           t
                                                    a

                                                                  o
                                                               ca
                                                              ó
                                                                           t
                                                                    (
                                                    a
                                                              ó
                                                                  o
                                                                                 n

                                                                                 n

                                                        a
                                                                                                    e

                                                         d
                                                          o
                                                                                   l

                                                          o
                                                         d
                                                                                   l
                                                                                                    e
                                                        a
                                                      m
                                                               ca
                                                                  l
                                                      m
                                                                                    é
                                                                                    é
                                                                                                      n
                                                             z

                                                                                     s)
                                                                                                      n

                                                             z
                                                                                     s)
                                                                  l

                                  r
                                                                                  g
                                                                                                 o
                                  r

                                   e
                                                                        cke
                                            m
                                                                                          so
                                                                                          so
                                   e
                                              e
                                                                                        o
                                               n
                                               n
                 y van o bien sobre un elemento llamado zócalo (socket en inglés) o soldados en
                                                                              n

                                                                                                 o
                                                                                  g
                                              e
                                                                                        o
                                 b
                                 b
                                            m
                                                                                              a


                                         e
                                         e
                                                                                              a
                                       n
                                       n
                                                                                                d
                                     u
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                                                                                                d
                                                                             e
                                           e
                                                                                             l
                                                                                             l
                                                                        cke

                                           e
                                                                                             d
                                                                                             d
                                                                             e

                                          l
                                          l
                                                                                i
                                                                     so

                                                                     so

                                                   l

                                                 o

                                                                              n

                               so
                                                 o
                                                                                                  s
                                                    l
                               so

                                                 t
                                                                                i
                                                    l
                                                                                                  s
                                                 t
                                                   l
                                                  u
                                            P
                            e
                                                                                 e
                                                      I


                                                   m
                                                                                   sp
                                                                                       ci
                                                                                                   c
                                     s

                                          e

                      ca
                                                                                                r
                                                                                            e
                                                                                                  u
                              n
                     l
                                                                                              ca
                     a
                                           l
                                        d
                                                                                          d
                                 l
                                                                                                 t
                                                                                        e
                 a
                                                                                                    h
                                                 i

                                                                                     e
                                                 t

                 la placa o, en el caso del Pentium II,, metidos dentro de una especie de cartucho
                                e
                                               n
                 l
                                      o
                           ,
                                              e

                   p
                                   ca



                                                      I
                                                                                                      o
                          o
                                      p

                                         ca
                                             b
                                               se
                                    l
                                              a
                                    a
                                        a
                                       l

                 que se conecta a la placa base..

                 L a   v e l o ci d a d   d e   u n   m i cr o   se   m i d e   e n  G i g a h e r t zi o s
                 La  velocidad de un micro se mide en  Megahertzios (MHz) o Gigahertzios (1
                                        D
                                                                                   r
                 GHz  =  1,000  MHz).  Debidoo  a  la  extrema  dificultad  de  fabricar  componentes
                                                                                       r
                                             i
                                           b
                                                                               f
                                                                                    ca
                                                                                    i
                                             d
                                                                                a
                                                                                 b
                                          e
                                   f
                                        i
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                                    u
                                        o

                                     n
                                          n
                                           e
                 electrónicos que funcionenn a las  inmensas velocidades de MHz habituales hoy
                                             o
                                     cr
                                     i
                                              d
                                       o
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                                           m
                 en día, todos los micros modernoss tienen 2 velocidades:
                                                 r
                                               e
                                         s
                                   m
                                                   o


                                                                                   ci

                                                                       a
                                                                                  n
                                                                      l
                                                                   a
                                  c

                                               n
                                              r
                                                                                          e
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                                                                             e
                                                                                       a
                                                  :
                                                                                                  o
                                                                                u
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                                                                                                  r
                                l

                                                                                              m
                                          I
                                     a
                                       d
                                                                                                i
                                                                                f
                                    d
                                            t
                                   i
                                                                                                c
                                          n

                                                                                            l

                                                           o
                                                            ci
                                                                                     o
                                                         e
                                                          l
                              Velocidad  Internaa:  la  velocidad  a  la  que  funciona  el  micro
                                                                d

                                                               a
                                                              d
                                                                          q
                                                                                      n
                             V

                                                     a

                                                    l
                              e
                                                        v
                                                                           u
                                                                              .
                                                                             3
                                                                            ,


                                                                          3
                                                                                ,
                                                                        2
                                                                               0
                                                                          .
                                                      5
                                     n
                                                        0

                                                     4
                                       t
                                    e
                                                          .
                                                           .

                                                         ,
                                                                                     G
                                                          .

                                                3
                                          2
                                             0
                                            0
                                              ,
                                                 3
                                                  3
                                                    ,
                                       e
                                         (
                                                                                       h

                             e

                             t
                               r

                                                                  ó
                                                                    1
                           i
                                                                                  …
                           internamente (200, 333, 450,... MHz ó 1.8,, 2.3, 3.0, … Ghz.).
                           n
                                                                     .
                                                                      8
                                                              H
                               n
                                 a
                                                            M
                                  m
                                                                z
                                  i
                                           t

                                  d
                                                                              l
                                             r
                                     d
                                           e
                              l
                               o
                                        E
                                    a
                                                                                c
                             e
                           V
                                         x
                                                                              o
                                c
                                                               o

                                                                 t

                                                                                    d
                                                                          "
                                                          u
                                                                                 i
                                                             :
                                                                     b
                                                                        n
                                                                       é
                                                                      i
                                                                                   a
                                                                 a

                                                                   m
                                                                                 d

                                                                                        e
                            Velocidad Externa o del Buss: o también "velocidad del FSB"; la
                                                 o
                                               a
                                              n
                                                                            e
                                                                                         l

                                                       l

                                                        B

                                                                           v
                                                    d

                                                     e
                                                                                      d

                                                 s


                                                  e
                                            q

                                              e
                                             u
                                                    co
                                                               n
                                                            ca
                                                                 e

                                                         u
                                                       m
                                                            i
                                                          n
                                         a
                                i
                               c
                                 d
                                   d
                                  a
                           v
                           velocidad  a  la  que  se  comunican  ell  micro  y  la  placa  base,  para
                            e
                              o
                             l
                                      a


                                         l
                                                                                     1
                           poder abaratar ell precio de ésta. Típicamente, 33, 60, 100, 133, 800
                                           e
                                                                                      0
                                                                                        0
                                                                                         ,
                           … MHz.
                                                                                           t
                                                                                        e
                                                                                    l
                                                                                 a
                                                                                   b
                  Aunque la arquitectura dell microprocesador varía considerablemente de un
                                                                                     e
                                                                                         n
                                             e
                                                                                           e
                                                                                      m
                                           d
                                                                            s
                                                                             i
                                                                               e
                                                                           n
                                                                              d
                                                                                 r
                                                                        co
                                                                s
                  diseño  a  otro,  los  elementos  principales  dell  microprocesador  son  los
                                                                                       o
                                               n
                                                                                         r
                                                               e
                                                              l
                                              e
                                                                                   sa

                                                 t
                                                                                      d
                                                                          cr
                                                                                 ce
                                                      p
                                                        n
                                                        i
                                                       r
                                                           p
                                                 o
                                                             a
                                                                          i
                                                          ci

                                                   s
                                         e
                                                                                                  s

                                          l
                                                                    e
                                                                                              n
                                                                             p
                                                                                                 o
                                                                               o
                                                                               r
                                                                                                 l
                                                                       m
                                                                   d
                                           e
                                            m
                                                                                           so
                                                                            o
                  siguientes:
                            Una UNIDAD DEE CONTROL que vincula la información entrante

                                          D
                                              f
                                                                               e
                                                                                         :
                                             i
                                                                                 j
                                            d
                           para luego decodificarlaa y enviarla a la unidad de ejecución: La
                                       d
                                               i
                                          c
                                               ca
                                                                                        n
                                           o
                                        e
                                                  l
                                                  r
                                                                                       ó
                                                                                 e
                                                                                   cu
                                                                                     ci
                                                                          t
                                                                                       o
                                                                            s
                                        n
                           unidad de controll se compone de los siguientes elementos:
                                                                    g
                                          t
                                           r
                                                                           e
                                                                                   e
                                                                         n
                                                                                        s:
                                                                   si
                                                                              e
                                                                                e
                                           o
                                    e
                                                                        e

                                      c
                                                                                      t
                                       o
                                                                      u
                                                                                 m
                                                                                     n
                                                                       i
                                   d
                                                                               l
                            o  secuenciadorsecuenciador (o unidad lógica y de supervisión ), que sincronizasincroniza la

                                                                 e
                                                                                j
                                                                v
                                                                        d
                                                             l
                                                             l
                                                                                        é
                                                              a
                                                                                         n



                                                                                             ví
                                                                    ci
                                                                                  T
                                                                                               a
                               ejecución de laa instrucción con a velocidad de reloj. También envía
                                                                     d
                                                                            r
                                                                             e
                                                                      a
                                                                                   a
                                                                  l
                                            l

                                                                               o
                                                                                            n
                                                                  o
                                                                                           e
                                                                                    m
                                                                         d
                                                                           e
                                                                                      b
                                                                                        i
                                                                              l
                                                                                 .
                               señales de control::
                               se ñ a l e s  d e   c o n t r o l
                            o  contador ordinalordinal, que contiene la dirección de la instruccióninstrucción que se está
                                            ct
                                                m
                                             u
                                                     t
                                                     e
                               ejecutando actualmente;;
                                          a
                                                  e
                                                   n
                                                l
                                               a
                            o  registro de instruccióninstrucción, que contiene la instrucción siguiente.siguiente.
                                                                                      )
                            Una UNIDAD DE  EJECUCIÓN (o unidad de procesamiento), que cumple
                                                                                       ,
                                                                                       e
                           las tareas que le  asigna la unidad de instrucción. La unidad de ejecución se
                                                                                     d
                                                             o
                                                           n
                                           si
                                                  t
                                                  e
                                                       l
                                                     e
                                                        m
                                                       e
                                               i
                                                    s
                                               e
                                                          e
                                                 n
                           compone de los siguientes elementos:s:
                                            g
                                                             t
                                              u
                            o  la  unidad  aritméticaaritmética  lógica  (se  escribe  ALU);  sirve  parapara  la
                                                                               o
                                                                                            (
                                                                                      g
                                                                                            Y
                                                                                                 ,
                                                                                   s
                                                                                               O
                                                                                n
                                                                                     ó
                                                                                              ,
                                                                                    l
                                                                          f
                                                                           u
                                                                                        ca
                                                                             ci
                               ejecución  de   cálculos  aritméticos básicos y funciones lógicas (Y, O,

                                                                                 e
                                                                                          s

                                                                                       i
                                                                            n
                                      L
                                                t
                                       U
                                                   )
                                          I

                                         S
                                 E
                                   X
                                                 c.
                               O EXCLUSIVO, etc.);;
                                               e
                                    C
                                              ,
                                            O
                                           V
                            o  la  unidad  dede  punto  flotante  (se  escribe  FPU), que  ejecutaejecuta
                                                                                      g
                                               j
                                                                      d
                                                                                        ca
                                                                       a
                                                                                 ca
                               cálculos  complejoss  parciales  que  la unidad aritmética lógica no
                                                                                t
                                                                             m
                                               o
                                                                                     ó
                                              e
                                                                               é
                                                                   u

                                                                                            o
                                                                          a
                                          m

                                                                                       i
                                                                                    l
                                                                                           n
                                            p
                                                                            i

                                                                           r
                                                                        d
                                             l
                                                                                 i
                                                                             t
                                                                     i
                                        co
                                                                    n
                                   d
                                 e
                                            r
                                         l
                               puede realizar;;
                                        a
                                u
                               p
                                         i
                                      e
                                    e
                                      r
                                          z

                                           a
                            o  el registro de estadoestado;
                            o  el registro acumuladoracumulador.
                                                                                     i
                                                                                    n
                                                                                      d
                         Una  UNIDAD  DEE  ADMINISTRACIÓN  DEL  BUS  (o  unidad  de  entrada-
                                         D
                                                                                       a
                                                                                        d
                                                                                   u
                                             st
                                                                                         n
                                                                                          t
                                            i
                                              r
                                                                                       l
                                                                                    sa
                                                                                        e
                                                                                       i
                                         m
                                          i
                                      a
                                       d
                         salida)  que  administraa  el flujo  de  información  entrante  y  saliente,  y  que  se
                                                                                           e
                                           n
                                                                                            ,
                         encuentra interconectadoo con el sistema RAM.
                                             c
                                            e
                                          n
                                                d
                                              a
                                              t
                                    i
                                     t
                                    n
                                        co
                                       r
                                      e

                                                                                                              22
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