Estructura y funcionamiento de la CPU

Ciclo de Instrucción (Fetch-Decode-Execute):

Fetch (Búsqueda):

Decode (Decodificación):

Execute (Ejecución):

Uso general: Almacenan datos que el programador puede manipular directamente.

Uso especial: Tienen funciones específicas, como el acumulador.

Control/estado: Controlan el funcionamiento interno del procesador.

Subtopic

Registros de Estado:

Esta información es esencial para controlar el flujo de ejecución de un programa

Registros de Control:

Interacción entre Registros:

ALU y Registros Intermedios:

Componente fundamental de un procesador encargado de realizar las operaciones matemáticas y lógicas básicas.

El PC, IR, MAR y MBR trabajan en conjunto para ejecutar una instrucción.

La ALU realiza operaciones aritméticas y lógicas sobre los datos almacenados en los registros.

Conjunto de Instrucciones

Es el vocabulario básico que un procesador entiende y puede ejecutar.

Segmentación de Instrucciones (Pipeline)

Una técnica de diseño de procesadores que permite ejecutar múltiples instrucciones en paralelo

Clasificación del Conjunto de Instrucciones

-Transferencia de datos
-Aritméticas
-Lógicas
-De desplazamiento
-De rotación
-De comparación

Arquitectura x86 (Intel y AMD):

Registros generales:
Registros de segmento:
Registros de índice:
Registro de bandera:
Puntero de instrucción (EIP):

Arquitectura ARM:

Registros generales:
Registro de enlace (LR):
Registro de programa (PC):
Registro de estado del programa (CPSR):

Arquitectura RISC-V:

Registros generales:
Registro de enlace (ra):
Registro de programa (pc):
Registros de estado:

Subtopic

Jerarquía de Registros

Contenido del Registro:

Pequeña unidad de memoria dentro de un procesador que almacena datos

Registros de Datos:

Registros de Direcciones:

Este registro especial almacena la dirección exacta de la celda de memoria

Registro base: