En computacion, la unidad de aritmetica logica (ALU) es un circuito digital que controla las operaciones aritmeticas y logicas. la ALU es un bloke fundamental de la unidad central de procesamiento de una computadora,y aun el mas simple microprocesador contiene uno, los procesadores que se encuentra dentro de CPUs y GPUs tienen dentro muy poderosos y complejos ALUs; un solo procesador podria tener varios ALUs.
El matematico john von neumann propuso el concepto ALU en 1945, cuando escribio el reporte para una nueva computadora llamada EDVAC.
un tipico symbolo de ALU: A & B son los datos de entrada (registros); R es el dispositivo de salida; F son las instrucciones de la unidad de control; D es un status de salida.
Almacenamiento primario (memoria principal)
La seccion de almacenamiento primario (tambien llamado almacenamiento interno, almacenamiento principal, memoria principal) sirve para cuatro propositos
. Mantiene la transferencia de datos de un dispositivo I/O hacia el area de almacenamiento, donde permanecen hasta que la computadora esta lista para procesarlos.
En computación, la unidad de aritmética lógica (ALU) es un circuito digital que controla las operaciones aritméticas y lógicas. La ALU es un bloqué fundamental de la unidad central de procesamiento de una computadora, y aun el más simple microprocesador contiene uno, los procesadores que se encuentra dentro de CPUs y GPUs tienen dentro muy poderosos y complejos ALUs; un solo procesador podría tener varios ALUs.
El matemático John von neumann propuso el concepto ALU en 1945, cuando escribió el reporte para una nueva computadora llamada EDVAC.
Un típico símbolo de ALU: A & B son los datos de entrada (registros); R es el dispositivo de salida; F son las instrucciones de la unidad de control; D es un status de salida.
Almacenamiento primario (memoria principal)
La sección de almacenamiento primario (también llamado almacenamiento interno, almacenamiento principal, memoria principal) sirve para cuatro propósitos
. Mantiene la transferencia de datos de un dispositivo I/O hacia el area de almacenamiento, donde permanecen hasta que la computadora esta lista para procesarlos. Esto está indicado por las flechas solidas de la figura.
La representación en binario puro es un proceso lento y difícil de interpretar. Existen otros sistemas de representación que partiendo de la codificación binaria permiten una representación mucho más significativa. Para cada tipo de información se suele aplicar una codificación adecuada a su naturaleza.
- Codificar las instrucciones para el microprocesador. Cada computador tiene un conjunto de instrucciones, y este debe ser codificado de alguna manera mediante cadenas de unos y ceros. Las instrucciones deben especificar, no sólo el código de operación, sino también los operandos. Existen dos tipos de codificación de instrucciones: Instrucciones de formato fijo e Instrucciones de formato variable. En las Instrucciones de Formato Variable cada uno de los tipos de instrucciones (ALU, Memoria, Salto, E/S) tiene un formato distinto y la interpretación de los campos la realiza la Unidad de Control en función del contenido del código de operación. En las Instrucciones de Formato Fijo se asigna siempre el mismo significado a cada campo. En este caso es mayor el tamaño de las instrucciones aunque en determinados caso haya campos que no intervengan.
Para la representación de los datos no numéricos o alfanuméricos se emplean códigos como el ASCII, el EBCDIC o el UniCode.
Código ASCII
El código ASCII se utiliza para representar caracteres. Esta formado por 8 bits de forma que cada carácter se expresa por un número comprendido entre 0 y 255. Se trata de un código estándar de forma que es independiente del lenguaje que usemos y del ordenador utilizado. Dentro del código ASCII podemos distinguir dos grupos. Los 128 primeros caracteres se denominan código ASCII estándar y representan los caracteres que aparecen en una maquina de escribir convencional. Los 128 restantes se denominan código ASCII ampliado. Este código asocia un numero a caracteres que no aparecen en la maquina de escribir y que son muy utilizados en el ordenador tales como caracteres gráficos u operadores matemáticos.
Código EBCDIC
EBCDIC es la abreviatura de Extended Binary Coded Decimal Interchange Code (Código Ampliado de Caracteres Decimales Codificados en Binario para Intercambio de Información). Es un sistema de codificación de caracteres alfanuméricos. Cada carácter queda representado por un grupo de 8 bits.
Código Unicode
Es de 16 bits, por lo que puede representar 65536 caracteres. Es una extensión del ASCII para poder expresar distintos juegos de caracteres (latino, griego, árabe, kanji, cirílico, etc).
Por último, para la representación de los datos numéricos hay que tener en cuenta que las operaciones de la ALU (Unidad aritmeticológica, encargada de realizar las operaciones matemáticas en el procesador) están sujetas a las siguientes restricciones:
· Los registros son de tamaño fijo.
· Puede existir desbordamiento.
· Presentan problemas con los números negativos.
Es necesario, por ello, introducir nuevas formas de numeración basadas, por supuesto, en la representación binaria. Al conjunto de estas representaciones y su funcionamiento se le denomina aritmética binaria. En aritmética binaria hay que distinguir entre representación para números enteros y representación de números reales ya que cada uno tiene sus características propias.
Enteros.
Para enteros sin signo no hace falta codificación. Para enteros con signo existen varias propuestas: Complemento a 1, Complemento a 2, representación signo-magnitud y exceso 2n-1
Todas se basan en tener 1 bit para el signo y el resto de la cifra (n-1 bits) para codificar el número entero a representar.
Las representaciones en complemento son simples. Se distingue entre números positivos y negativos. Los positivos se almacenan con el bit de signo puesto a 0, y el valor absoluto. Los negativos se almacenan con el bit de signo puesto a 1, y el complemento a 1 ó 2 del valor absoluto. El complemento a 1 (C1) tiene una representación doble para el 0. Lo más habitual es que se use el complemento a 2, por la propiedad de que se puede operar directamente con ella.
C1 en binario es muy simple de realizar: simplemente se cambian los 1s por 0s y viceversa. El C2 en binario es simplemente realizar el C1 y sumarle 1.
Reales.
Los números reales se representan, básicamente, siguiendo el formato IEEE 754. En este formato se representa un número real con 1 bit de signo, una mantisa, y un exponente, de forma que se tengan n bits. Así, no sólo hay que especificar el número total de bits, sino además el número de bits del exponente o de la mantisa.
POST: Bautista Mata Jonathan
Esta ALU es una ALU de 2-bit con dos entradas (operandos) llamadas A y B: A[0] & B[0] corresponden al bit menos significativo y A[1] & B[1] corresponden al bit mas significativo. Cada bit de esta ALU es identico con la excepcion del direccionamiento del carry bit. El manejo de este bit es explicado mas adelante. Las entradas A & B van ubicadas hacia las cuatro compuertas de la izquierda (de tope a fondo): XOR, AND, OR, y XOR. Las tres primeras compuertas realizan las operaciones XOR, AND, y OR sobre los datos A & B. La ultima compuerta es la compuerta inicial de un sumador completo.
El paso final de las operaciones sobre cada bit es la multiplexacion de los datos. La entrada OP de 3-bit (de la unidad de control) determina cual de las funciones se van a realizar: OP = 000 ¡ú XOR OP = 001 ¡ú AND OP = 010 ¡ú OR OP = 011 ¡ú Adicion Claramente se ve que las otras cuatro entradas del multiplexor estan libres para otras operaciones (subtraccion, multiplicacion, division, NOT A, NOT B, etc.). Aunque OP[2] no es usada en este montaje (a pesar de estar incluida y conectada), esta seria usada en el momento de realizar otras operaciones adem¨¢s de las 4 operaciones listadas arriba. Los datos de carry de entrada y carry de salida normalmente van conectados a algun tipo de registro de estado.
Almacenamiento primario (memoria principal) La seccion de almacenamiento primario (tambien llamado almacenamiento interno, almacenamiento principal, memoria principal) sirve para cuatro propositos
. Mantiene la transferencia de datos de un dispositivo I/O hacia el area de almacenamiento, donde permanecen hasta que la computadora esta lista para procesarlos. Esto esta indicado por las flechas solidas de la figura.
. Mantiene el procesamiento de los datos y el intermediar los resultados de las operaciones aritmeticas logicas.estee es un trabajo del area de almacenamiento dentro de la seccion de almacenamiento. . Mantiene el procesamiento de los resultados en el area de salida de almacenamienro para transferirlo en un dispositivo I/O.
Por :Herrera Gutierrez Jessica
bibliografia.http://www.mitecnologico.com/Main/RepresentacionInternaAlu
REPRESENTACION INTERNA
Representacion Interna Alu
En computacion, la unidad de aritmetica logica (ALU) es un circuito digital que controla las operaciones aritmeticas y logicas. la ALU es un bloke fundamental de la unidad central de procesamiento de una computadora,y aun el mas simple microprocesador contiene uno, los procesadores que se encuentra dentro de CPUs y GPUs tienen dentro muy poderosos y complejos ALUs; un solo procesador podria tener varios ALUs.
El matematico john von neumann propuso el concepto ALU en 1945, cuando escribio el reporte para una nueva computadora llamada EDVAC.
un tipico symbolo de ALU: A & B son los datos de entrada (registros); R es el dispositivo de salida; F son las instrucciones de la unidad de control; D es un status de salida.
Almacenamiento primario (memoria principal)
La seccion de almacenamiento primario (tambien llamado almacenamiento interno, almacenamiento principal, memoria principal) sirve para cuatro propositos
. Mantiene la transferencia de datos de un dispositivo I/O hacia el area de almacenamiento, donde permanecen hasta que la computadora esta lista para procesarlos.
ORTEGA CASTILLO FERNANDO
http://221v06oc.blogspot.com/2010/01/43-representacion-interna-alu.html
4.3 Representación Interna Alu
Representación Interna Alu
En computación, la unidad de aritmética lógica (ALU) es un circuito digital que controla las operaciones aritméticas y lógicas. La ALU es un bloqué fundamental de la unidad central de procesamiento de una computadora, y aun el más simple microprocesador contiene uno, los procesadores que se encuentra dentro de CPUs y GPUs tienen dentro muy poderosos y complejos ALUs; un solo procesador podría tener varios ALUs.
El matemático John von neumann propuso el concepto ALU en 1945, cuando escribió el reporte para una nueva computadora llamada EDVAC.
Un típico símbolo de ALU: A & B son los datos de entrada (registros); R es el dispositivo de salida; F son las instrucciones de la unidad de control; D es un status de salida.
Almacenamiento primario (memoria principal)
La sección de almacenamiento primario (también llamado almacenamiento interno, almacenamiento principal, memoria principal) sirve para cuatro propósitos
. Mantiene la transferencia de datos de un dispositivo I/O hacia el area de almacenamiento, donde permanecen hasta que la computadora esta lista para procesarlos. Esto está indicado por las flechas solidas de la figura.
REFERENCIAS:
http://221v06oc.blogspot.com/2010/01/43-representacion-interna-alu.html
ANTONIO PALOMINO GONZALEZ 7221
Representación Interna de la información
La representación en binario puro es un proceso lento y difícil de interpretar. Existen otros sistemas de representación que partiendo de la codificación binaria permiten una representación mucho más significativa. Para cada tipo de información se suele aplicar una codificación adecuada a su naturaleza.- Codificar las instrucciones para el microprocesador. Cada computador tiene un conjunto de instrucciones, y este debe ser codificado de alguna manera mediante cadenas de unos y ceros. Las instrucciones deben especificar, no sólo el código de operación, sino también los operandos. Existen dos tipos de codificación de instrucciones: Instrucciones de formato fijo e Instrucciones de formato variable. En las Instrucciones de Formato Variable cada uno de los tipos de instrucciones (ALU, Memoria, Salto, E/S) tiene un formato distinto y la interpretación de los campos la realiza la Unidad de Control en función del contenido del código de operación. En las Instrucciones de Formato Fijo se asigna siempre el mismo significado a cada campo. En este caso es mayor el tamaño de las instrucciones aunque en determinados caso haya campos que no intervengan.
Para la representación de los datos no numéricos o alfanuméricos se emplean códigos como el ASCII, el EBCDIC o el UniCode.
Código ASCII
El código ASCII se utiliza para representar caracteres. Esta formado por 8 bits de forma que cada carácter se expresa por un número comprendido entre 0 y 255. Se trata de un código estándar de forma que es independiente del lenguaje que usemos y del ordenador utilizado. Dentro del código ASCII podemos distinguir dos grupos. Los 128 primeros caracteres se denominan código ASCII estándar y representan los caracteres que aparecen en una maquina de escribir convencional. Los 128 restantes se denominan código ASCII ampliado. Este código asocia un numero a caracteres que no aparecen en la maquina de escribir y que son muy utilizados en el ordenador tales como caracteres gráficos u operadores matemáticos.
Código EBCDIC
EBCDIC es la abreviatura de Extended Binary Coded Decimal Interchange Code (Código Ampliado de Caracteres Decimales Codificados en Binario para Intercambio de Información). Es un sistema de codificación de caracteres alfanuméricos. Cada carácter queda representado por un grupo de 8 bits.
Código Unicode
Es de 16 bits, por lo que puede representar 65536 caracteres. Es una extensión del ASCII para poder expresar distintos juegos de caracteres (latino, griego, árabe, kanji, cirílico, etc).
Por último, para la representación de los datos numéricos hay que tener en cuenta que las operaciones de la ALU (Unidad aritmeticológica, encargada de realizar las operaciones matemáticas en el procesador) están sujetas a las siguientes restricciones:
· Los registros son de tamaño fijo.
· Puede existir desbordamiento.
· Presentan problemas con los números negativos.
Es necesario, por ello, introducir nuevas formas de numeración basadas, por supuesto, en la representación binaria. Al conjunto de estas representaciones y su funcionamiento se le denomina aritmética binaria. En aritmética binaria hay que distinguir entre representación para números enteros y representación de números reales ya que cada uno tiene sus características propias.
Enteros.
Para enteros sin signo no hace falta codificación. Para enteros con signo existen varias propuestas: Complemento a 1, Complemento a 2, representación signo-magnitud y exceso 2n-1
Todas se basan en tener 1 bit para el signo y el resto de la cifra (n-1 bits) para codificar el número entero a representar.
Las representaciones en complemento son simples. Se distingue entre números positivos y negativos. Los positivos se almacenan con el bit de signo puesto a 0, y el valor absoluto. Los negativos se almacenan con el bit de signo puesto a 1, y el complemento a 1 ó 2 del valor absoluto. El complemento a 1 (C1) tiene una representación doble para el 0. Lo más habitual es que se use el complemento a 2, por la propiedad de que se puede operar directamente con ella.
C1 en binario es muy simple de realizar: simplemente se cambian los 1s por 0s y viceversa. El C2 en binario es simplemente realizar el C1 y sumarle 1.
Reales.
Los números reales se representan, básicamente, siguiendo el formato IEEE 754. En este formato se representa un número real con 1 bit de signo, una mantisa, y un exponente, de forma que se tengan n bits. Así, no sólo hay que especificar el número total de bits, sino además el número de bits del exponente o de la mantisa.
POST: Bautista Mata Jonathan
http://www.error500.net/garbagecollector/archives/categorias/apuntes/representacion_interna_de_la_informacion.php
REPRESENTACION INTERNA
Esta ALU es una ALU de 2-bit con dos entradas (operandos) llamadas A y B: A[0] & B[0] corresponden al bit menos significativo y A[1] & B[1] corresponden al bit mas significativo. Cada bit de esta ALU es identico con la excepcion del direccionamiento del carry bit. El manejo de este bit es explicado mas adelante. Las entradas A & B van ubicadas hacia las cuatro compuertas de la izquierda (de tope a fondo): XOR, AND, OR, y XOR. Las tres primeras compuertas realizan las operaciones XOR, AND, y OR sobre los datos A & B. La ultima compuerta es la compuerta inicial de un sumador completo.
El paso final de las operaciones sobre cada bit es la multiplexacion de los datos. La entrada OP de 3-bit (de la unidad de control) determina cual de las funciones se van a realizar: OP = 000 ¡ú XOR OP = 001 ¡ú AND OP = 010 ¡ú OR OP = 011 ¡ú Adicion Claramente se ve que las otras cuatro entradas del multiplexor estan libres para otras operaciones (subtraccion, multiplicacion, division, NOT A, NOT B, etc.). Aunque OP[2] no es usada en este montaje (a pesar de estar incluida y conectada), esta seria usada en el momento de realizar otras operaciones adem¨¢s de las 4 operaciones listadas arriba. Los datos de carry de entrada y carry de salida normalmente van conectados a algun tipo de registro de estado.
Almacenamiento primario (memoria principal)
La seccion de almacenamiento primario (tambien llamado almacenamiento interno, almacenamiento principal, memoria principal) sirve para cuatro propositos
. Mantiene la transferencia de datos de un dispositivo I/O hacia el area de almacenamiento, donde permanecen hasta que la computadora esta lista para procesarlos. Esto esta indicado por las flechas solidas de la figura.
. Mantiene el procesamiento de los datos y el intermediar los resultados de las operaciones aritmeticas logicas.estee es un trabajo del area de almacenamiento dentro de la seccion de almacenamiento.
. Mantiene el procesamiento de los resultados en el area de salida de almacenamienro para transferirlo en un dispositivo I/O.
Autor: DE LA CRUZ IBAÑEZ MOISES