Arquitectura del Microprocesador

Exploración de las arquitecturas Von Neumann y Harvard, junto con la conexión del microprocesador y diagramas de bloques.

🖥️ Arquitectura del Microprocesador

¿Qué aprenderás?

🌐 Arquitectura Von Neumann

  • Descripción: En esta arquitectura, tanto las instrucciones como los datos se almacenan en la misma memoria. El microprocesador accede a la memoria para obtener instrucciones y datos a través de un único bus.
  • Características:
    • Un solo bus para datos e instrucciones.
    • Menor complejidad en el diseño.
    • Posible cuello de botella debido al uso de un solo bus.
  • Ejemplo: La mayoría de los microprocesadores modernos, como los de la familia x86 (Intel, AMD), utilizan una arquitectura basada en Von Neumann.

🔬 Arquitectura Harvard

  • Descripción: En esta arquitectura, las instrucciones y los datos se almacenan en memorias separadas y se accede a ellas a través de buses diferentes.
  • Características:
    • Dos buses separados: uno para datos y otro para instrucciones.
    • Mayor velocidad y eficiencia, ya que se pueden realizar operaciones en paralelo.
    • Mayor complejidad en el diseño.
  • Ejemplo: Los microcontroladores como los de la familia PIC de Microchip utilizan la arquitectura Harvard.

💡 Conexión del Microprocesador

Memoria

  • RAM: Memoria volátil que almacena datos e instrucciones temporalmente.
  • ROM: Memoria no volátil que almacena instrucciones permanentes, como el firmware.

Periféricos

  • Descripción: Dispositivos externos que interactúan con el microprocesador, como teclados, pantallas, impresoras, etc.

📊 Diagrama de Bloques

Tipos de diagramas

  • Funcional: Muestra las funciones principales de un sistema.
  • Flujo de datos: Muestra el flujo de datos entre los componentes.
  • Control: Muestra las señales de control y su efecto en el sistema.

Beneficios

  • Claridad: Simplifica la comprensión de sistemas complejos.
  • Comunicación: Facilita la comunicación entre ingenieros y técnicos.
  • Diseño: Ayuda en el diseño y análisis de sistemas.
  • Documentación: Sirve como documentación técnica del sistema.

Diferencias clave

AspectoDiagrama de bloquesDiagrama de flujo
SimplicidadEstructura y componentesFlujo de proceso o algoritmo
RepresentaciónBloques y relacionesPasos y decisiones