INSTITUCION: UNIVERSIDAD GENERAL GERARDO BARRIOS.

CATEDRATICA: LICDA. CARLA MILAGRO LOPEZ VASQUEZ.

MATERIA: SISTEMAS INFORMATICOS.

TAREA: INVESTIGAR: ARQUITECTURA VON NEUMANN, DISEÑO Y CONCLUSION.

NOMBRE DEL ALUMNO/A: TREJO MARTINEZ ELISA ABIGAIL.

CARNET N°: USTS209915

FECHA DE ENTREGA: LUNES 23 DE FEBRERO DEL 2015

EL MODELO DE VON NEUMANN

MEMORIA

UNIDAD DE CONTROLUNIDAD ARITMETICA

LOGICA

ACUMULADOR

ENTRADA

SALIDA

La arquitectura de Von Neumann, también conocida como modelo de Von Neumann o arquitectura Princeton, es una arquitectura de computadora. La cual se basa en la que fue descrita por el físico y matemático John Von Neumann y otros en 1945.

La máquina de Von Neumann tenía cinco partes básicas: la memoria, la unidad aritmética lógica. La unidad de control de programas y los equipos de entrada y salida. La memoria constaba de 4096 palabras, cada una con 40 bits (0 o 1). Cada una podía contener 2 instrucciones de 20 bits o un numero entero 39 y su signo.

ARQUITECTURA VON NEUMAN

La arquitectura Von Neumann se basa en el borrador de un informe sobre el EDVAC (computadora de retardo variable discreta) este describe una arquitectura de diseño para un computador digital electrónico con partes que constan de una unidad de procesamiento, esta a su vez contiene una unidad aritmético lógica y registros del procesador, también una unidad de control que contiene un registro de instrucciones y un contador de programa, una memoria para almacenar tantos datos como instrucciones, almacenamiento masivo externo y mecanismos de entrada y salida.

Pero a pesar de que ha evolucionado hasta el grado de ser cualquier computador de programa almacenado este no le permite realizar una extracción de instrucción y una operación de datos al mismo tiempo, ya que comparten un bus en común.

Dentro de la unida aritmético- lógica, el antecedente directo actual CPU (Unidad Central de Proceso), había un registro interno especial de 40 bits llamado acumulador en donde una función específica era la de sumar una palabra de la memoria al acumulador o guardarla en la memoria.

Pero según la teoría de von Neumann la maquina no necesitaba la aritmética de punto flotante ya que cualquier matemático competente podía ser capaz de llevar las cuentas de punto decimal mentalmente. Aunque realmente en su teoría no incluía a las personas que no eran matemáticos ni muy buenas para realizar operaciones matemáticas mentalmente.

Aunque en la actualidad existen muchos diseños de computadoras digitales y todas ellas varían en tamaño, velocidad de proceso, etc. En todos ellos los principios fundamentales básicos son los mismos por muy avanzado que sea el computador. Se puede decir que una computadora está formada por tres partes fundamentales; aunque una de ellas se sub divide en dos, aunque no por ello dejan de ser importantes, son llamadas generalmente unidades funcionales aunque la función de cada una de ellas es independiente.

UNIDADES FUNCIONALES DE LA COMPUTADORA.

Unidad central Memoria Principal Unidad de Entradas

De proceso (MP) y Salidas

(UCP) (U E/S)

Las tres partes son: unidad central de procesos, y como su nombre lo indica se encarga de coordinar el funcionamiento de los demás unidades en conjunto y realiza los cálculos necesarios. Esta es la que se sub divide en una unidad de control y una unidad aritmético- lógico, la memoria principal se encarga de almacenar las instrucciones que realiza la unidad de control; la unidad de entradas y salidas se encarga de comunicar con el exterior por medio de los periféricos.

Un elemento importante del hardware de la pc es la unidad de sistema, la cual contiene una tarjeta de sistema, fuente de poder y ranuras de expansión para tarjetas opcionales.

La memoria principal está formada por un conjunto de unidades llamadas palabras, dentro de cada una de estas palabras se guarda la información que constituye una información o parte de ella.

UNIDAD DE CONTROL

(UC)

UNIDAD ARITMETICO-

LOGICA

(UAL)

Las primeras máquinas de computación tenían programas fijos, incluso en la actualidad existen y se siguen utilizando este tipo de diseños, ya sea por motivos de simplicidad o formación, un ejemplo claro es la calculadora que en todo caso es una computadora con un programa fijo; ya que solo se pueden desarrollar matemáticas simples y no se puede utilizar como procesador de textos.

El nacimiento u origen de la arquitectura Von Neumann surge a raíz de una colaboración en el proyecto ENIAC del matemático de origen húngaro, John Von Neumann. La arquitectura de von Neumann es una familia de arquitecturas de computadoras que utilizan el mismo dispositivo de almacenamiento tanto para las instrucciones como para los datos (a diferencia de la arquitectura Harvard).

Una computadora de programa almacenado por diseño incluye un conjunto de instrucciones y puede almacenarla en la memoria.

Una primera motivación para una instalación de este tipo fue: la necesidad que un programa incremente o modifique de otro modo la porción de la dirección de operaciones, lo cual en los primeros diseños se realizaba manualmente. La mayoría de computadoras modernas están basadas en esta arquitectura, aunque pueden incluir otros dispositivos adicionales.

Pero las computadoras son máquinas de arquitectura de Von Neumann cuando:

1. Tanto los programas como los datos se almacenan en una memoria en común. Esto hace posible la ejecución de comandos de la misma forma que los datos.

2. Cada celda de memoria de la máquina se identifica con un número único, llamado dirección.

3. Las diferentes partes de la información (los comandos y los datos) tienen diferente modos de uso, pero la estructura no se representa en memoria de manera codificada.

4. Cada programa se ejecuta de forma secuencial que, en el caso de que no haya instrucciones especiales, comienza con la primera instrucción. Para cambiar esta secuencia se utiliza el comando de control de transferencia.