Instrucciones: El lenguaje del computador

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Instrucciones: El lenguaje del computador por Mind Map: Instrucciones: El lenguaje del computador

1. Instrucciones

1.1. Palabras que entiende el computador

1.2. Juego de instruciones

1.2.1. Vocabulario

1.2.2. Comandos

1.3. CISC

1.3.1. Gran número de instrucciones

1.3.2. Gran variedad de tipos de datos

1.3.3. Instrucciones de lato nivel de forma directa

1.3.4. Hardware complejo-costoso

1.4. RISC

1.4.1. Pocas intrucciones

1.4.2. Pocos tipos de datos

1.4.3. Hardware simple-barato

1.4.4. Más intrucciones para realizar tareas

1.5. Códificación

1.5.1. Longitud variable

1.5.1.1. Cualquier numero de operandos

1.5.1.2. Etiquetas para los modos

1.5.1.3. Tantos campos como necesarios

1.5.2. Longitud fija

1.5.2.1. Código de operación como modo de direccionamiento

1.5.2.2. Solo ciertas combinaciones

1.5.2.3. Los campos de instrucción son los mismos siempre

1.5.3. Híbrida

1.6. Tipo 1 (Inmediate)

1.6.1. Load/Store

1.6.2. Aritmético-Lógicas

1.6.3. Saltos condicionales/incondicionales

2. ALU

2.1. Un computador necesita siempre efectuar operaciones matemáticas y lógicas

2.1.1. Aritméticas

2.1.1.1. Sumas

2.1.1.2. Restas

2.1.1.3. Multiplicación

2.1.1.4. Divición

2.1.2. Lógicas

2.1.2.1. And

2.1.2.2. Not

2.1.2.3. Or

2.1.2.4. Xor

2.1.2.5. Nor

2.1.3. Desplazamiento de bits

2.2. Se encuentran en

2.2.1. CPU

2.2.2. GPU

2.2.3. FPU

2.2.4. Lectores ópticos

2.2.5. Televisión HD

2.3. Opera sobre los datos de la instrucción

2.4. Principalmente sumador-restador

2.5. Descompone operaciones complejas en operaciones rudimentarias

2.6. Se prefiere el complemento a dos por su representación simple

3. Operador

3.1. General: Realiza diferentes operaciones

3.2. Especializado: Realiza una operación de cierta complejidad

3.2.1. Coprocesador matemático

3.3. Combinacional

3.3.1. Realiza una o varias operaciones

3.3.2. Sin memoria, el resultado va a un registro

3.3.3. Tiempo es la suma de los retardos en los circuitos

3.3.4. Circuito digital combinacional

3.4. Secuencial

3.4.1. Circuito secuencial

3.4.2. Funciona por fases

3.4.3. Necesita memoria

3.4.4. Algoritnmos de cálculo propios

3.5. Multiplicación

3.5.1. Sin signo

3.5.1.1. Suma-desplazamiento

3.5.1.2. sumas y restas

3.5.2. Con sigo

3.5.2.1. Booth

4. Hardware

4.1. Diseño

4.1.1. La simplicidad favorece la regularidad

4.1.2. Más pequeño es más rapido

4.1.3. El caso más común a de ser el más rápido

4.1.4. Buen diseño implica buenos compromisos

4.2. Un numero fijo de operandos es más simple

4.3. Los operandos se colocan en registros

4.3.1. Tamaño limitado

4.3.2. MIPS 32 x 32bits

4.4. Memoria

4.4.1. Estructuras complejas

4.4.2. Instrucciones de lectura/escritura

4.4.3. Para acceder se necesitan direcciones

4.4.4. Interpretación

4.4.4.1. Little Endian

4.4.4.1.1. Empieza por el byte menos significativo

4.4.4.2. Big Endian

4.4.4.2.1. Empiza por el byte más significativo

4.4.4.3. Middle Endian

4.4.4.3.1. Permite trabajar con ambas ordenaciones

4.4.5. Alineación

4.4.5.1. Las palabras empiezan en direcciones múltiplo de 4

4.4.5.2. La memoria trabaja con accesos alineados

4.4.5.3. Accesos alineados son más eficientes y rapidos

5. Operandos

5.1. Pila

5.1.1. Implícitos en TOS

5.1.2. No es necesario indicar su ubicación

5.2. Acumulador

5.2.1. Un operando es implicto

5.2.2. El otro operando se especifica

5.3. GPR

5.3.1. Los operandos se especifican siempre

5.3.2. General Purpose Registers

5.3.3. Los operandos pueden estar en memoria

5.3.4. Registros rapidos

5.3.5. Registro-Registro

5.3.5.1. Se carga y almacena de memoria a registros

5.3.5.2. Codificación sencila

5.3.6. Registro-Memoria

5.3.6.1. Al menos uno debe estar en registro

5.3.7. Memoria-Memoria

5.3.7.1. Todos los operandos en memoria

5.3.7.2. Código compacto

5.3.7.3. La memoria es cuello de botella

5.4. Direccionamiento

5.4.1. Inmediato

5.4.1.1. Operando en la instrucción

5.4.2. Registro

5.4.2.1. Registro con operando

5.4.3. Directo

5.4.3.1. Dirección de memoria del operando

5.4.4. Indirecto

5.4.4.1. Registro con posición de memoria de operando

5.4.5. Indirecto con desplazamiento

5.4.5.1. Se suma un operando al contenido del registro para conocer la posición de meoria del operando