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Resumen:
Bit.- Es La unidad ms pequea de informacin en la computadora es el bit. Un bit
puede tener 2 estados magnetizado o encendido 1 ,o bien, no magnetizado o apagado0, el trmino bit deriva de la frase dgito binario (en ingls binary digit). [1]
Bytes.- A un grupo de nueve bits se le llama byte, el cual representa localidades de
almacenamiento, tanto en memoria interna como discos externos, cada byte tiene una
direccin nica en memoria, que inicia con cero para el primer byte. Cada byte tiene
ocho bits para datos y uno de paridad [1]
Sistemas de Numeracin:Un sistema de numeracin es el conjunto de smbolos y
reglas que se utilizan para la representacin de datos numricos y cantidades. Se
caracteriza por su base que es el nmero de smbolos distintos que utiliza, y adems es
el coeficiente que determina cual es el valor de cada smbolo dependiendo de la posicin
que ocupe.
Los sistemas de numeracin actuales son sistemas posicionales en los que el valor
relativo que representa cada smbolo o cifra de una determinada cantidad depende de
su valor absoluto y de la posicin relativa que ocupa dicha cifra con respecto a la coma
decimal. [2]
sistema de numeracin decimal.-En el sistema de numeracin decimal cada uno
de los diez dgitos, de 0 a 9, representa una determinada cantidad, los diez smbolos
(dgitos) no se limitan a expresar solamente diez cantidades diferentes, ya que usamos
varios dgitos en las posiciones adecuadas dentro de un nmero para indicar la
magnitud de la cantidad. El sistema de numeracin decimal es un sistema en base 10.
Por ejemplo, si deseamos expresar la cantidad veintitrs, usaremos (en sus respectivas
posiciones dentro del nmero) el dgito 2 para representar la cantidad de veinte y el
dgito 3 para representar la cantidad de 3. [3]
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sistema de numeracin binario.-El sistema de numeracin binario es simplemente
otra forma de representar magnitudes. Es menos complicado que el sistema decimal
porque slo emplea dos dgitos. El sistema decimal con sus diez dgitos es un sistema
en base diez; el sistema binario con sus dos dgitos es un sistema en base dos. Los dos
dgitos binarios (bits) son 1 y 0. La posicin de un 1 o un 0 en un nmero binarioindica su peso; o valor dentro del nmero, del mismo modo que la posicin de un dgito
decimal determina el valor de ese dgito. Los pesos de un nmero binario se basan en
las potencias de dos.[3]
sistema de numeracin hexadecimal .- El sistema de numeracin hexadecimal
consta de diecisis caracteres y se usan fundamentalmente como una forma
simplificada de representar o escribir los nmeros binarios. Puesto que las
computadoras y microprocesadores slo entienden los 1s y los 0s, es necesario emplear
estos dgitos cuando se programa en lenguaje mquina ,ya que es muy fcil la
conversin entre binario y hexadecimal.
El sistema hexadecimal es un sistema en base diecisis, es decir, estformado por 16
caracteres numricos y alfabticos. La mayora de los sistemas digitales procesan
grupos de datos binarios que son mltiplos de cuatro bits, lo que hace al nmero
hexadecimal muy adecuado, ya que cada dgito hexadecimal se representa mediante un
nmero binario de 4 bits, como se puede ver en la Tabla
sistema de numeracin octal.- el sistema octal proporciona un mtodo adecuado
para expresar los cdigos y nmeros binarios. Sin embargo, se usa menos
frecuentemente que el hexadecimal en las computadoras y microprocesadores para
expresar magnitudes binarias con propsitos de entrada y salida.
El sistema de numeracin octal estformado por ocho dgitos, que son:
0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7
Para contar por encima de 7, aadimos otra columna y continuamos as:
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10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 20, 21
Para distinguir los nmeros octales de los nmeros decimales y hexadecimales,
utilizaremos el subndice 8 para indicar un nmero octal. Por ejemplo, 158
Cdigo Ascii.- El American Standard Code for Information Interchange (ASCII,
cdigo estndar americano para el intercambio de informacin) es un cdigo
alfanumrico universalmente aceptado, que se usa en la mayora de las computadoras
y otros equipos electrnicos. La mayor parte de los teclados de computadora se
estandarizan de acuerdo con el cdigo ASCII, y cuando se pulsa una letra, un nmero o
un comando de control, es el cdigo ASCII el que se introduce en la computadora.
El cdigo ASCII dispone de 128 caracteres que se representan mediante un cdigo
binario de 7 bits.
Realmente, el cdigo ASCII puede considerarse como un cdigo de 8 bits en el que el
MSB siempre es 0. En hexadecimal, este cdigo de 8 bits va de 00 hasta 7F. Los
primeros 32 caracteres ASCII son comandos no grficos, que nunca se imprimen o
presentan en pantalla, y slo se utilizan para propsitos de control. Ejemplos de
caracteres de control son el carcter nulo, avance de lnea, inicio de texto y
escape. Los dems caracteres son smbolos grficos que pueden imprimirse o
mostrarse en pantalla, e incluyen las letras del alfabeto (maysculas y minsculas), los
diez dgitos decimales, los signos de puntuacin y otros smbolos comnmente
utilizados.[3]
imagen
El procesador.- El procesador es el cerebro del ordenador. Es el componente
encargado de la ejecucin de las instrucciones de los programas. Todos los ordenadores
tienen al menos un procesador.
Un procesador est formado por una serie de componentes que trabajan de forma
coordinada par ejecutar las instrucciones que forman los programas. Estos
componentes son los siguientes
Unidad de interface con el bus:es quien recibe las instrucciones y los datos
directamente de la memoria RAM a travs del bus del sistema (o front side bus
-FSB-).
Unidad de decodificacin.-se encarga de decodificar la instruccin para
determinar a quinstruccin corresponde la secuencia de bits que acaba de leer
y saber de esta forma qutiene que hacer el procesador con los datos ledos.
Unidad aritmtico-lgica (ALU): en ocasiones las instrucciones requieren de
la realizacin de algn clculo. Este es el componente bsico encargado de
realizar operaciones matemticas (aritmticas y lgicas) con los datos.
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Registros: almacenan temporalmente los datos de la instruccin que est
ejecutando en ese momento la unidad aritmtico-lgica. El tamao de estos
registros se mide en bits y determina el tamao mximo de los datos que puede
manipular en una sola operacin. Piensa que son unas casillas que se rellenan
con unos y ceros. Si tenemos ms cifras que casillas, tendremos que hacer laoperacin en 2 ms veces porque no nos caben todos los datos.
En los procesadores actuales estos registros son de 32 o de 64 bits. Por esto
decimos que un procesador es de 64 bits. Fjate que, al doblar el tamao de los
registros necesitaremos la mitad de accesos en el caso de que las instrucciones no
quepan en los registros, con lo que el ordenador podr a llegar a ser el doble de
rpido.
Reloj interno: todos lo componentes anteriormente descritos trabajan de forma
sincronizada por impulsos. El reloj es el encargado de proporcionar los pulsos
para que todos los elementos se sincronicen.
Unidad de control (UC): es la unidad que coordina el funcionamiento de
todas las anteriores, indicando de quin es el turno de operar en cada instante.
[4]
Memoria Interna.-
Memoria interna es la que se encuentra fsicamente dentro del sistema constituido por
la placa base, o en tarjetas de circuito impreso directamente conectadas a ella
RAM .-Comnmente llamada memoria de acceso aleatorio (random accesss memory:
RAM). El objetivo de esta memoria es conservar datos y programas mientras estn en
uso. La RAM optimiza el funcionamiento de la computadora debido a que no busca en
toda la memoria cada vez que necesita encontrar datos, ya que la CPU almacena y
recupera cada pieza de datos
usando una direccin de memoria
. Dicha direccin es un nmero que indica la ubicacin en los chips de memoria, stas
comienzan con cero y continan en forma ascendente hasta uno menos que el nmerode bytes de memoria en la computadora
ROM.- Los chips no voltiles conservan siempre los mismos datos, es decir, stos no
pueden cambiarse. Los datos en estos chips slo pueden ser ledos y usados, no pueden
ser cambiados, por lo que se llama memoria de slo lectura (read -
only memory: ROM). La tarea principal de esta memoria, se basa en que le da las
primeras instrucciones a la computadora cuando se conecta a la energa por primera
vez.
segmentacin y direccionamiento
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Un segmento es un rea continua de memoria que puede tener hasta 64k-bytes, que
debe comenzar en una localidad de memoria cuya direccin sea lmite de 16 bytes
(cantidad denominada prrafo) y que puede traslaparse con otros segmentos. La
segmentacin de memoria es un esquema de manejo de memoria mediante el cual la
estructura del programa refleja su divisin lgica.
El segmento de cdigo(tiene como base el contenido del registro CS).En este
segmento se encuentran las instrucciones que forman el programa. Para acceder
a los datos contenidos en l, se usa el registro IP como desplazamiento.
El segmento de datos (que tiene como base el registro DS).Contiene los
datos que utiliza el programa (variables, etc.) Para acceder a los datos
contenidos en l, se suele utilizar los registros SI y DI como desplazamiento.
El segmento de pila (con SS como base). En l se desarrolla la pila del
programa, utilizada para almacn temporal de datos, llamadas a funciones, etc.
Debe estar presente en todos los programas EXE de forma obligada. Se utiliza el
registro SP para acceder a los datos de este segmento.
El segmento extra (con ES como base). Su uso es opcional, y en l se
encuentra un segmento definido por el usuario y que, regularmente, contiene
datos adicionales. Al igual que ocurre con el segmento de datos, para acceder a
los datos contenidos en l, se suelen utilizar los registros SI y DI.
Direccionamiento es el campo de operacin de una instruccin especifica la operacin
que se debe realizar. Esta debe ser ejecutada sobre algunos datos almacenados en
registros de la computadora, o sobre operandos almacenados en memoria.
El modo de direccionamiento especifica la forma de interpretar la informacin
contenida en cada campo de operando para localizar, en base a esta informacin, el
operando
registros.
Los registros del procesador se emplean para controlar las instrucciones en ejecucin,
manejar direccionamiento, y proporcionar capacidad aritmtica.
Son direccionables por medio de un nombre, los bits se numeran de derecha a
izquierda, Un registro de segmento tiene16 bits de longitud y facilita un rea de
memoria para el direccionamiento conocida como el segmento actual.
REGISTRO DE SEGMENTO.-Un registro de segmento tiene 16 bits de
longitud y facilita un area de memoria para el direccionamiento conocida como
el segmento actual. REGISTRO CS.- El DOS almacena la direccin inicial del segmento de
cdigo de un programa en el registro CS
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REGISTRO DS.- La direccin inicial de un segmento de programa
esalmacenada en el registro DS
REGSITRO SS.- El registro SS permite la colocacion en memoria de una
pila para almacenamiento temporal de direcciones y datos.
REGISTRO ES.- Algunas operaciones con cadenas de caracteres
utilizan registro extra de segmento para manejar el direccionamientode memoria. Un registro ES esta asociado con un registro DI (indice)
REGISTRO FS y GS.- Son registros extras de segmento en los
procesadores 80386 y posteriores.
REGISTRO DE APUNTADOR DE DIRECCIONES.- El registro
apuntador de instrucciones (IP) contiene el desplezamiento de
direcciones de la siguiente direccion que se ejecuta.
REGISTROS APUNTADORES.- Los registros apuntador de pila (SP) y
BP (apuntador base) estan asociados con el registro SS y permiten al
sistema acceder a datos de la pila REGISTRO BP.- Facilita la referencia de parametros los cuales son
datos y direcciones transmitidos via pila
REGISTROS DE PROPOSITO GENERAL.- Los registros de proposito
general AX, BX, CX, y DX, con caballos de batalla del sistema, en el
sentido que se puede direccionar como una palabara o como una parte
de un byte. La parte izquiera es la parte alta; La parte derecha es la
parte baja
Registro AX.- Es el acumulador principal, usado para operaciones de
E/S y la mayor parte de la aritmetica REGISTRO BX.-Es conocido como registro base y es el unico de
proposito general, usado para la transferencia de datos entre la
memoria y el procesador
REGISTRO CX.- Se utiliza como contador de bucles, operaciones con
cadenas y desplazamientos
REGISTRO DX.- Se utiliza para operaciones de multiplicacion y
division junto con AX y en operaciondes de entrada y salida de puertos,
su mitad inferior contiene el numero de puertos
REGISTROS INDICE.- REGISTRO SI (indice fuente) y DI (indicedestino), Requerido para operaciones con cadenas
REGISTROS DE BANDERAS.- Sirven para indicar el estado actual de
la maquina y el resultado del procesamiento.
OF (overflow): overflow indica desbordamiento
DF (direccin): Designa direccin hacia la izquierda o hacia la derecha
para mover ocomparar cadenas de caracteres.
IF (Interrupcin): indica una interrupcin externa
TF (trampa): Permite la operacin del procesador en modo de un paso
SE (signo): Contiene el signo resultante de una operacin aritmticaZF (cero): Indica el resultado de una operacin aritmtica o de una
comparacin.
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AF (acarreo auxiliar): contiene el acarreo del bit 3 de un dato de 8 bits,
para aritmtica especializada
PF (paridad) : Indica paridad, par o impar
CF (acarreo) : Contiene el acarreo de un orden mas alto, despues de una
operacin aritemtica.
Interfaz DOS-BIOS
La Pila,
direccionamiento de programas Debug
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1
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