En la CPU se utiliza un registro o un par de ellos para guardar la dirección de una posición de memoria a la que se va a acceder para tomar datos (no confundir con el registro del contador de programa).
Si el registro de dirección es programable (por ejemplo, si hay instrucciones que permiten al programador modificar su contenido), el programa puede generar una dirección en este registro antes de ejecutar una instrucción de referencia a memoria, como ocurre con una instrucción que lea datos de la memoria, escriba datos en la misma u opere con datos contenidos en ella.
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| Unidad Lógica de Control de un PC |
Unidad Lógica y Aritmética (ALU)
Todos los procesadores tienen una Unidad Lógica /Aritmética, a la que se denomina más comúnmente como ALU. La ALU como su nombre indica, es la parte de la CPU donde se realizan operaciones lógicas y aritméticas con datos binarios.
La ALU contiene un SUMADOR capaz de combinar los contenidos de dos registros de acuerdo con la lógica de la aritmética binaria. Ello permite realizar manipulaciones aritméticas con datos obtenidos de la memoria u otros dispositivos de entrada.
Mediante el uso del sumador básico, un programador capacitado puede realizar rutinas que efectúen operaciones de resta, multiplicación y división, proveyendo a la máquina de un potencial operativo aritmético completo. No obstante, la gran mayoría de las ALUs ya contienen algunas de estas funciones, tales como la resta, operaciones de álgebra booleana y posibilidad de desplazamiento de registros.
A fin de potenciar su funcionamiento, la ALU contiene bits de condición, que definen ciertas condiciones en el proceso de operaciones lógicas y aritméticas. Los bits de condición generalmente utilizados son los de arrastre, cero, signo y paridad. La existencia de los mismos hace posible programar saltos condicionados al estado de uno o más de ellos. Así, por ejemplo, puede haber un programa en el que se salte a una determinada rutina si el bit de arrastre está excitado después de una operación de suma.
Lógica de control
La lógica de control regula el funcionamiento de una Unidad Central de Proceso. Utilizando entradas de reloj, la lógica de control proporciona la secuencia de ejecución de un proceso. Una vez que una instrucción ha sido decodificada, la lógica de control genera las señales necesarias (ya sea para circuitos internos o externos a la CPU) para iniciar el proceso de ejecución.
En muchas ocasiones la lógica de control tiene la posibilidad de responder a señales externas, tales como una demanda de interrupción o de espera. Una demanda de interrupción hace que se interrumpa temporalmente la ejecución del programa en curso, saltando a una rutina de servicio del dispositivo de interrupción, cuya ejecución, una vez finalizada, provoca de nuevo un retorno al programa que se estaba ejecutando.
Por contra, cuando existe una demanda de espera (WAIT) se debe frecuentemente a que un elemento de memoria o entrada/salida opera más lento que la CPU. La lógica de control para la CPU en espera de que la memoria o la puerta de entrada/salida estén preparadas para operar con datos.
Escrito por Archie Tecnology
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