Maquinas multinivel y su evolución.
Una computadora digital es una maquina que puede resolver problemas ejecutando las instrucciones que recibe de las personas, una secuencia de instrucciones que describe como realizar cierta tarea se llama programa.
Los circuitos electrónicos de una computadora pueden reconocer y ejecutar directamente un conjunto ilimitado de instrucciones para que lacomputadora pueda ejecutarlos dichas instrucciones básicas nunca son mas complicadas que:
* Suma de dos numero.
* Verificar si un número es cero.
* Copiar un dato de una parte de la memoria de la computadora a otra.
Las instrucciones primitivas de una computadora constituyen un lenguaje que permite a las personas comunicarse con la computadora dicho lenguaje se llama lenguaje maquina, por loregular se trata de hacer instrucciones primitivas lo mas sencillas posibles, reducir la complejidad y el costo de los circuitos requeridos, los lenguajes maquina son tan simples que para los usuarios les resulta difícil y tedioso. Con le paso de los años, esta sencilla observación ha dado pie a que las computadoras se estructuren una serie de abstracciones donde cada una de estas se apoye en la queestá debajo de ella.
Hay gran diferencia entre lo que es cómodo para las personas y lo que es comodo para las personas y lo que es cómodo para las computadoras. Las persona quieren hacer X peor las maquinas solo pueden hacer Y.
Lenguajes, Niveles y maquinas virtuales.
Para solucionar este problema es diseñar un nuevo conjunto de instrucciones que para las personas sea más fácil de usar que elconjunto de instrucciones de maquina original.
Primero es sustituir cada instrucción escrita en en lenguaje de persona por una sucesión equivalente del lenguaje maquina esta técnica se llama TRADUCCIÓN.
Segunda escribir un programa en lenguaje maquina que tome programas de lenguaje de persona e interpretar a esto se le denomina INTERPRETACIÓN.
Con la interpretación lo que se hace se examina y sedecodifica se ejecuta inmediatamente, cada vez usa mas una combinación de los dos.
Cada máquina tiene cierto lenguaje de máquina, que consiste en todas las instrucciones que la máquina puede ejecutar, un maquina define el lenguaje, la maquina puede ejecutar todos los programas escritos en ese lenguaje.
Una computadora con n niveles pude verse como n maquinas virtuales. Los circuitos electrónicossolo pueden ejecutar directamente programas escritos en el lenguaje maquina sin necesidad de traducción ni interpretación.
MAQUINAS MULTNIVEL CONTEMPORANEAS
Casi todas las maquinas modernas constan de dos o más niveles y pueden llegas a existir maquinas con hasta seis niveles.
Nivel de lógica digital:
Los objetos integrantes se laman compuertas. Aunque se construyen de componentes analógicos,como los transistores, las compuertas pueden modelarse con exactitud como dispositivos digitales. Cada compuerta tiene una o más entradas digitales y para generar una salida calcula función sencilla de dichas entradas, como AND u OR. Sada compuerta contiene unos cuantos transistores como máximo. Podemos combinar pocas compuertas para formar una memoria de un bit, capaz de almacenar un 0 o un 1. Lasmemorias de un bit pueden combinarse en grupos de 16, 32 o 64 bits para formar registros. Cada registro puede contener un solo número binario menor que cierto valor limite.
Nivel de micro arquitectura:
Colección típica de 8 a 32 registros que forman una memoria local y un circuito llamado ALU que puede efectuar operaciones aritméticas sencillas. Los registros se conectan a la ALU para formaruna trayectoria de datos por donde fluyen los datos. La operación básica de la trayectoria de datos consiste en seleccionar uno o dos registros, hacer que la ALU opere con ellos y almacenar después el resultado en algún registro.
Existen maquinas con control por software de la trayectoria de datos y con control de hardware de la trayectoria de datos, básicamente estos dos realizan las mismas…
