microprogramacion clase

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FUNCIONAMIENTO DE UNA CPU BÁSICA
(MICROPROGRAMACIÓN)
Universidad Nacional de Salta
Facultad de Ciencias Exactas
Departamento de Informática
Niveles de trabajo de un sistema de computación
Compuertas y circuitos
Micro operaciones, señales de control
Códigos de operación binarios
Instrucciones de alto nivel
Instrucciones assembler
COMPUTADORA BASICA
Arquitectura de 16 bits (Buses, registros, ALU)
MICROPROGRAMADA
R
A
M
ARQUITECTURA BÁSICA
(Read, Write, Clock, Reset)
ORGANIZACIÓN DE UN PROGRAMA EN MEMORIA
Código
Datos
RAM
Instrucción lenguaje máquina COL
COH
NUML
NUMH
(-)
(+)
MOV AX, NUM
16 bits 16 bits
DirNUML
DirNUMH
Instrucción lenguaje ensamblador
Operando
ORGANIZACIÓN DE UN PROGRAMA EN MEMORIA
Código
Datos
RAM
COL
COH
NUML
NUMH
(-)
(+)
DirNUML
DirNUMH
Little endian indica que el byte menos
significativo de la secuencia de bytes
será almacenado en la dirección de
memoria menor
ORGANIZACIÓN DE UN PROGRAMA EN MEMORIA
Código
Datos
RAM
COL
COH
NUML
NUMH
(-)
(+)
DirNUML
DirNUMH
Little endian indica que el byte menos
significativo de la secuencia de bytes
será almacenado en la dirección de
memoria menor
Direccionamiento directo, la segunda 
parte del código de operación especifica 
la dirección de un operando.
CICLO DE INSTRUCCIÓN
1. Buscar una instrucción de la memoria.
2. Decodificar la instrucción.
3. Buscar operando en memoria
4. Ejecutar la instrucción
5. Almacenar resultados
9
Ciclo de una Instrucción
Operand 
Fetch
Execute
Writeback
AX
BU
S IN
TER
N
O
AXin
AXou
t
BX BXin
BXou
t
BX <- AX (MOV BX, AX)
EJEMPLO: TRANSFERENCIA ENTRE REGISTROS
La señal eléctrica AXout, 
de acuerdo con su valor, 
dejará pasar la 
información de AX al bus
La señal eléctrica BXin, 
de acuerdo con su valor, 
dejará pasar la 
información del bus a BX
AXout, BXin
Si están en la misma línea
Las microoperaciones se 
ejecutan en el mismo ciclo 
de reloj
OPERACIONES DE TRANSFERENCIA
MOV BX,AX 
(BX <- AX) 
RAM
COL
COH
RPI ->
(-)
CICLO DE BUSQUEDA
(+)
Código de Operación
OPERACIONES LOGICAS
NOT AX
NOT
Z <- ~Bus
Ciclo de búsqueda
------- DECODIFICACIÓN ----
AXout, NOT, Zin
Zout, AXin
END
OPERACIONES ARITMETICAS
Ciclo de búsqueda
-- DECODIFICACIÓN --
AXout, Yin
BXout, ADDsa, Zin
Zout, AXin
ADDsa
Z<-[Y]+BUS
AX=AX+BX (ADD AX,BX)
Operaciones que puede realizar la ALU básica
Los subíndices indican :
Códigos de condición de la ALU básica
Códigos de condición de la ALU básica
Para almacenar los códigos de condición usaremos un registro auxiliar (X),
en el cual los primeros 4 bits se destinarán a los códigos Z, N, P y C
INSTRUCCIONES CON OPERANDO EN MEMORIA
RPI ->
INSTRUCCIONES CON OPERANDO EN MEMORIA
RPI ->
RDM = DirNUM ->
RPI=RPI+1
Instrucciones con constantes
MOV NUM, 2E19h
Instrucciones de salto
JMP DEST
RESUMEN: TIPOS DE OPERANDOS
OPERANDOS
REGISTRO
MOV AX, BX
NOT AX
MEMORIA 
MOV AX,NUM
NOT NUM
CONSTANTE
MOV AX, 4
MOV NUM,4
• ARQUITECTURA Y ORGANIZACIÓN DE 
LA COMPUTADORA. Rocabado Sergio y 
Daniel Arias Figueroa. FUNTICs, 1ª 
Edición, Junio 2009. ISBN: 
9789872529307
• Apunte de Microprogramación de la 
asignatura.
Fuentes
	Slide Number 1
	Niveles de trabajo de un sistema de computación
	COMPUTADORA BASICA
	ARQUITECTURA BÁSICA
	ORGANIZACIÓN DE UN PROGRAMA EN MEMORIA
	ORGANIZACIÓN DE UN PROGRAMA EN MEMORIA
	ORGANIZACIÓN DE UN PROGRAMA EN MEMORIA
	CICLO DE INSTRUCCIÓN
	Ciclo de una Instrucción
	EJEMPLO: TRANSFERENCIA ENTRE REGISTROS
	OPERACIONES DE TRANSFERENCIA
	OPERACIONES LOGICAS
	OPERACIONES ARITMETICAS
	Operaciones que puede realizar la ALU básica
	Códigos de condición de la ALU básica
	Códigos de condición de la ALU básica
	INSTRUCCIONES CON OPERANDO EN MEMORIA
	INSTRUCCIONES CON OPERANDO EN MEMORIA
	RPI=RPI+1
	Instrucciones con constantes
	Instrucciones de salto
	RESUMEN: TIPOS DE OPERANDOS
	Fuentes