Teoria Basica Digitales II

Teoría Básica

Que es Bits

        Binary digit es una expresión inglesa que significa “dígito binario” y que da lugar al término bit, su acrónimo en nuestra lengua. El concepto se utiliza en la informática para nombrar a una unidad de medida de información que equivale a la selección entre dos alternativas que tienen el mismo grado de probabilidad.

Qué es Bytes

        Un byte es la unidad fundamental de datos en los ordenadores personales, un byte son ocho bits contiguos. El byte es también la unidad de medida básica para memoria, almacenando el equivalente a un carácter.

Con cuantos Byte se puede trabajar a nivel de registro

     Cuando se habla de CPUs o microprocesadores de 4, 8, 16, 32, 64 bits, se refiere al tamaño, en número de bits, que tienen los registros internos del procesador y también a la capacidad de procesamiento de la Unidad aritmético lógica (ALU). Un microprocesador de 4 bits tiene registros de 4 bits y la ALU hace operaciones con los datos en esos registros de 4 bits, mientras que un procesador de 8 bits tiene registros y procesa los datos en grupos de 8 bits.

     Los procesadores de 16, 32 y 64 bits tienen registros y ALU de 16, 32 y 64 bits respectivamente, y generalmente pueden procesar los datos, tanto en el tamaño en bits de sus registros como, dependiendo que su diseño lo permita, en determinados submúltiplos de éstos.

    Cuando se habla de procesadores de, digamos 32 bits, nos referimos a su capacidad de procesar datos en hasta 32 bits simultáneamente (también puede procesar datos en 8 y 16 bits). La denominación de “microprocesador de 32 bits” no se refiere al tamaño del bus de datos del CPU ni del bus de direcciones, sino a su capacidad de trabajar normalmente con los datos en el número máximo de bits (salvo alguna excepción)

Que es un Bus

         En arquitectura de computadores, el bus (o canal) es un sistema digital que transfiere datos entre los componentes de una computadora o entre varias computadoras. Está formado por cables o pistas en un circuito impreso, dispositivos como resistores y condensadores además de circuitos integrados.

     Existen dos tipos de transferencia en los buses:

1.Serie: El bus solamente es capaz de transferir los datos bit a bit. Es decir, el bus tiene un único cable que transmite la información.

2.Paralelo: El bus permite transferir varios bits simultáneamente, por ejemplo 8 bits.

        Aunque en primera instancia parece mucho más eficiente la transferencia en paralelo, esta presenta inconvenientes:

La frecuencia de reloj en el bus paralelo tiene que ser más reducida.

La longitud de los cables que forman el bus está limitada, ya que a partir de determinada longitud la probabilidad de que los bits lleguen desordenados es elevada. Además, los modernos buses serie están formados por varios canales: En este caso se transmite por varios buses serie simultáneamente.

       En los primeros computadores electrónicos, era muy habitual encontrar buses paralelos, quedando los buses serie dedicados para funciones de menor entidad y dispositivos lentos, como el teclado.

            La tendencia en los últimos años es reemplazar los buses paralelos por buses serie (que suelen ser multicanal). Estos son más difíciles de implementar, pero están dejando velocidades de transferencia más elevadas, y permitiendo longitudes de cable mayores.

Tipos de Buses por Tecnología

          En forma muy general existen tres tipos de buses, de acuerdo a la función que realizan.

1. Bus de direcciones

2. Bus de datos

3. Bus de control

1.Bus de Direcciones : Este es un bus unidireccional debido a que la información fluye es una sola dirección, de la CPU a la memoria ó a los elementos de entrada y salida. La CPU sola puede colocar niveles lógicos en las n líneas de dirección, con la cual se genera 2n posibles direcciones diferentes. Cada una de estas direcciones corresponde a una localidad de la memoria ó dispositivo de E / S.

2.Bus de Datos : Este es un bus bidireccional, pues los datos pueden fluir hacia o desde la CPU. Los m terminales de la CPU, de D0 - Dm-1, pueden ser entradas o salidas, según la operación que se esté realizando (lectura o escritura ) . En todos los casos, las palabras de datos transmitidas tiene m bits de longitud debido a que la CPU maneja palabras de datos de m bits; del número de bits del bus de datos, depende la clasificación del microprocesador.

3.Bus de Control : Este conjunto de señales se usa para sincronizar las actividades y transacciones con los periféricos del sistema. Algunas de estas señales, como R / W , son señales que la CPU envía para indicar que tipo de operación se espera en ese momento. Los periféricos también pueden remitir señales de control a la CPU, como son INT, RESET, BUS RQ.

Tipos y ejemplos de bus de Direcciones

1. Serie: El bus solamente es capaz de transferir los datos bit a bit. Es decir, el bus tiene un único cable que transmite la información.

2. Paralelo: El bus permite transferir varios bits simultáneamente, por ejemplo 8 bits.

     Aunque en primera instancia parece mucho más eficiente la transferencia en paralelo, esta presenta inconvenientes:

a. La frecuencia de reloj en el bus paralelo tiene que ser más reducida.

b. La longitud de los cables que forman el bus está limitada, ya que a partir de determinada longitud la probabilidad de que los bits lleguen desordenados es elevada.

Por ejemplo, vincula el bloque de control de la CPU para colocar datos durante procesos de cómputo.

Que es la Memoria RAM

      La memoria RAM es la memoria principal de un dispositivo donde se almacena programas y datos informativos. Las siglas RAM significan “Random Access Memory” traducido al español es “Memoria de Acceso Aleatorio”.

      La memoria RAM es conocida como memoria volátil lo cual quiere decir que los datos no se guardan de manera permanente, es por ello, que cuando deja de existir una fuente de energía en el dispositivo la información se pierde. Asimismo, la memoria RAM puede ser reescrita y leída constantemente.

Que es la Memoria ROM

      La memoria ROM es el medio de almacenamiento de programas o datos que permiten el buen funcionamiento de los ordenadores o dispositivos electrónicos a través de la lectura de la información sin que pueda ser destruida o reprogramable. El significado de memoria ROM es “Read Only Memory” traducido al español “Memoria de solo lectura.”

      La memoria ROM es conocida como memoria no volátil ya que la información contenida en ella no es borrable al apagar el dispositivo electrónico.

      La memoria ROM se encuentra instalada en la tarjeta madre “motherboard” lugar donde se encuentra la información básica del equipo, llamada “BIOS.”

Que es la Memoria EEPROM

      Es un medio de almacenamiento utilizado en ordenadores y dispositivos electrónicos, que permite sólo la lectura de la información y no su borrado, independientemente de la presencia o no de una fuente de energía.

      Los datos almacenados en la ROM no se pueden modificar, o al menos no de manera rápida o fácil. Se utiliza principalmente para contener el firmware u otro contenido vital para el funcionamiento del dispositivo, como los programas que ponen en marcha el ordenador y realizan los diagnósticos.

Que es la Memoria Expandible

      Una tarjeta de expansión de memoria ISA. La tarjeta está equipada con 4 MB accesibles por medio de páginas de 64 KB.

      Esta inserción de una ventana de memoria en el espacio de dirección de los periféricos se podía lograr originalmente solamente a través de tarjetas de expansión específicas, enchufadas en el bus de expansión ISAde la computadora. Algunas famosas tarjetas de memoria expandida de los años 1980 fueron el RAMPage de AST Research, el IBM PS/2 80286 Memory Expansion Option, el AT&T Expanded Memory Adapter, y el Above Board de Intel. Dado el precio del RAM de hasta varios cientos de dólares por megabyte durante ese período, y la calidad y la reputación de las marcas mencionadas arriba, una tarjeta de memoria expandida era muy costosa.

Que es un Compilador

      Un compilador es un programa informático que traduce un programa que ha sido escrito en un lenguaje de programación a un lenguaje común,reúne diversos elementos o fragmentos en una misma unidad.​ usualmente lenguaje de máquina, aunque también puede ser traducido a un código intermedio (bytecode) o a texto. Este proceso de traducción se conoce como compilación, compilar consiste en traducir un programa escrito en un cierto lenguaje a otro.

Que es un Ensamblador

      Se define como un lenguaje de programación que se usa para dar directamente órdenes al ordenador. A diferencia de otros lenguajes, que usan el sistema operativo como intermediario para ejecutar las tareas (le dicen al sistema operativo que haga una cosa y este es quien se encarga de hacerselo saber al ordenador), el lenguaje de ensamblador (en inglés assembly) no usa intermediarios, sino que directamente le dá las órdenes a la máquina.