Fundamentos de Arquitectura de Computadoras: PSW, CISC, RISC y Registros

Palabra de Estado de Programa (PSW): Almacena información pertinente sobre el programa que se está ejecutando. Por ejemplo, al completarse una función de la ALU, se modifica un conjunto de bits llamados códigos. Estos bits especifican si el resultado de una operación aritmética fue 0 o negativo, o si el resultado se desbordó.

Desbordamiento: Ocurre cuando no hay suficientes bits para representar el resultado de una operación. Ejemplo: 256 + 256 = 512 = 100000000 (el '1' se pierde por desbordamiento).

Diferencias entre CISC y RISC

Los procesadores se agrupan hoy en dos familias. La más antigua y común es la CISC (Complex Instruction Set Computer): computador de set complejo de instrucciones. Estos procesadores son capaces de ejecutar un gran número de instrucciones complejas en largos periodos de reloj. Ejemplos: Intel x86, Motorola 68000, Zilog Z80...

RISC (Reduced Instruction Set Computer) hacen lo contrario, es decir, ejecutan un número reducido de instrucciones simples en cortos periodos de reloj. Esto permite una ejecución más rápida de las instrucciones, pero requiere compiladores más eficientes. Ejemplos: PowerPC, DEC, ARM...

Diferencias entre Estructura Cableada y Programada

En electrónica digital se pueden diferenciar dos lógicas:

• Lógica Cableada: En este tipo de lógica, para cada aplicación ha de diseñarse un circuito específico, que luego es muy difícil (o imposible) de modificar.
• Lógica Programada: En este tipo de lógica, un mismo dispositivo o conjunto de dispositivos pueden resolver infinidad de problemas gracias a que pueden configurarse de distintas maneras programando su funcionamiento.

Registros

Los registros son pequeñas memorias de lectura/escritura muy rápidas. Existen varios tipos de registros:

• AX: Acumulador.
• BX: Registro base. Empleado en operaciones de acceso a memoria.
• CX: Registro contador.
• DX: Registro de datos. Empleado para guardar información de datos.
• CP: Contador de programa. Guarda la próxima instrucción a ejecutar.
• RI: Registro de instrucción. Instrucción que se está ejecutando actualmente.
• R1-31: Registros del 1 al 31. Sirven para guardar datos. En el R31 se guarda la instrucción que se va a ejecutar si no se hubiera ejecutado la interrupción.
• Palabra estado: Son 32 bits. Se guardará cualquier situación anómala (saltos de memoria, operación negativa, operación par...).