Estructura y organizacion de un computador

Question 1

¿Cómo funcionan los componentes e interconexiones?

Answer 1

• Los dispositivos se comunican a traves del bus de sistema
• Es un recurso compartido, por lo tanto requiere un uso coordinado.
• Los controladores (hardware) controlan el acceso de ENTRADA Y SALIDA al bus del sistema para mover datos entre la memoria y el dispositivo especifico.
• Normalmente el sistema operativo utiliza un driver para comunicarse con cada controlador
• La CPU y los controladores ejecutan instrucciones de manera paralela y se puede decir que compiten por el acceso a la memoria.
• El bus de sistema esta compuesto por el bus de datos, de direcciones y de control.

Question 2

¿Cómo es la estructura de almacenamiento?

Answer 2

• La CPU carga las instrucciones desde la memoria
• La memoria principal es la RAM (Random Access Memory) la cual es volatil.
• En la mayoría de los computadores se complementa la RAM con una memoria secundaria, la cual puede ser no volatil y son normalmente discos duros.
• Una CPU leera desde la memoria una instruccion, la decodificara almacenara y procesara en registros internos y eventualmente escribira nuevamente en memoria el resultado.
• La memoria cache almacena los datos usados frecuentemente y es considerablemente mas rapida que la memoria RAM.

Question 3

¿Cómo manejan las interrupciones la CPU?

Answer 3

Cuando un programa delega una operacion a un periferico, escribir en disco enviar un trabajo de impresion entonces puede continuar su ejecucion. Cuando la impresion termina el periferico interrumpe para avisar, esto es una interrupcion.

• La cpu posee lineas de interrupciones, las posibles son enumeradas en un vector de interrupciones y son transferidas a rutinas de manejo de interrupciones.
• Las interrupciones son atendidas muy rapido, aun asi existen dos tipos :
• Enmascarable : Esta interrupcion puede ser ignorada por la CPU cuando se ejecuta instrucciones criticas.
• No enmascarable: reporta fallos irrecuperables, como un fallo en la memoria.

Question 4

¿Cómo funciona la estructura de Entrada / Salida?

Answer 4

• Gran parte del codigo del sistema operativo es dedicado a la entrada y salida.
• Los dispositivos de baja velocidad usan las interrupciones para mover pequeñas cantidades de datos.
• DMA : Una vez asignados los buffers, punteros, contadores. El controlador de dispositivos transfiere bloques enteros de datos directamente a la memoria informando mediante interrupcion uunicamente cuando se completa cada transferencia.