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Introducción
Procesador
Memoria monitor del sistema
Funciones básicas del cpu
Introducción
La CPU(Central Procesing Unit) es la parte inteligente del sistema. Interpreta las instrucciones del
programa de usuario y consulta el estado de las entradas. Dependiendo de dichos
estados y del programa, ordena la activación de las salidas deseadas.
La CPU está constituida por los siguientes elementos:
 | Procesador |
| Memoria monitor del sistema |
| Circuitos auxiliares |
Procesador
Está
constituido por el microprocesador, el reloj(generador de onda cuadrada) y algún
chip auxiliar.
El
micropocesador es un circuito integrado (chip), que realiza una gran cantidad de
operaciones, que podemos agrupar en:
| Operaciones de tipo lógico.
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| Operaciones de tipo aritmético. |
| Operaciones de control de la transferencia de la
información dentro del autómata. |
Para que el microprocesador pueda realizar todas
estas operaciones está dotado de unos circuitos internos que son los
siguientes:
| Circuitos de la unidad aritmética y lógica o
ALU: Es la parte del µp donde se realizan los cálculos y las decisiones lógicas
para controlar el autómata. |
| Circuitos de la unidad de control (UC) o
Decodificador de instrucciones: Decodifica las instrucciones leídas en
memoria y se generan las señales de control.
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| Acumulador: Es la encargada de almacenar el
resultado de la última operación realizada por el ALU. |
| Flags: Flags, o indicadores de resultado,
que pueden ser consultados por el programa. |
| Contador de programa: Encargada de la
lectura de las instrucciones de usuario.
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| Bus(interno): No son circuitos en si, sino
zonas conductoras en paralelo que transmiten datos, direcciones, instrucciones y
señales de control entre las diferentes partes del mp. |
Memoria monitor del sistema
Es una memoria de tipo ROM, y además del sistema
operativo del autómata contiene las siguientes rutinas, incluidas por el
fabricante.
| Inicialización tras puesta en tensión o reset.
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| Rutinas de test y de respuesta a error de funcionamiento.
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| Intercambio de información con unidades exteriores.
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| Lectura y escritura en las interfaces de E/S.
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Funciones básicas de la CPU
En la memoria ROM del sistema, el fabricante ha
grabado una serie de programas ejecutivos, software del sistema y es a estos
programas a los que accederá el µp para realizar las funciones.
El software del sistema de cualquier autómata
consta de una serie de funciones básicas que realiza en determinados tiempos de
cada ciclo.
En general cada autómata contiene y realiza las
siguientes funciones:
| Vigilar que el tiempo de ejecución del programa de usuario no
exceda de un determinado tiempo máximo. A esta función se le denomina
Watchdog. |
| Ejecutar el programa usuario. |
| Crear una imagen de las entradas, ya que el programa de usuario no
debe acceder directamente a dichas entradas. |
| Renovar el estado de las salidas en función de la imagen de las
mismas, obtenida al final del ciclo de ejecución del programa usuario. |
| Chequeo del sistema. |
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