Problemas resueltos de estructura de computadores

Incluye índice.

1. Introducción -- 1.1. Arquitectura von Neumann -- 1.2. Programación de un computador -- 1.3. Tecnologías de fabricación de procesadores y memorias -- 1.4. Parámetros característicos de un computador -- 1.5. Rendimiento de un computador -- 1.6. Problemas resueltos -- 1.7. Problemas propuestos -- 2. Representación de la información y aritmética del computador -- 2.1. Tipos de información: instrucciones y datos -- 2.2. Representación alfanumérica -- 2.2.1. Representación de caracteres -- 2.2.2. Cadenas de caracteres -- 2.3. Representación numérica -- 2.3.1. Fundamentos de la representación binaria -- 2.3.2. Representación en binario puro -- 2.3.3. Representación en signo-magnitud -- 2.3.5. Representación en complemento a dos -- 2.3.6. Representación en exceso a M -- 2.3.7. Representación en coma flotante -- 2.4. Aritmética del computador -- 2.4.1. Aritmética entera en complemento a dos -- 2.4.2. Aritmética de coma flotante -- 2.5. Problemas resueltos -- 2.6. Problemas propuestos -- 3. Instrucciones y direccionamiento -- 3.1. Tipos de instrucciones -- 3.2. Representación de instrucciones -- 3.2.1. Código de operación -- 3.2.2. Operandos fuente y destino -- 3.2.3. Referencia a la próxima instrucción -- 3.3. Modos de direccionamiento -- 3.3.1. Direccionamiento inmediato -- 3.3.2. Direccionamiento de registro -- 3.3.3. Direccionamiento indirecto de registro -- 3.3.4. Direccionamiento directo -- 3.3.5. Direccionamiento relativo -- 3.3.6. Direccionamiento indirecto -- 3.3.7. Direccionamiento implícito -- 3.3.8. Direccionamiento de pila -- 3.4. Formato de instrucciones -- 3.4.1. Computadores RISC y CISC -- 3.4.2. Formato de instrucciones del MIPS 32 -- 3.5. Modelos de ejecución -- 3.6. Problemas resueltos -- 3.7. Problemas propuestos -- 4. Programación en ensamblador -- 4.1. Lenguaje ensamblador y programa ensamblador -- 4.2. La familia de procesadores MIPS -- 4.2.1. La arquitectura MIPS32 -- 4.2.2. Banco de registros -- 4.2.3. Modelo de memoria -- 4.2.4. Tipos de instrucciones -- 4.2.5. Modos de direccionamiento -- 4.2.6. El coprocesador de coma flotante -- 4.3. El ensamblador MIPS32 -- 4.3.1. Sintaxis básica -- 4.3.2. Directivas del ensamblador -- 4.3.3. Llamadas al sistema -- 4.4. Programas sencillos -- 4.4.1. Tipos de datos -- 4.4.2. Decisiones -- 4.4.3. Bucles -- 4.5. Subrutinas -- 4.5.1. Gestión de la pila -- 4.5.2. Pasos a realizar en las llamadas -- 4.5.3. Reglas de llamada y creación del marco de pila -- 4.6. Problemas resueltos -- 4.7. Problemas propuestos -- 5. El procesador -- 5.1. Organización y elementos del procesador -- 5.1.1. Registros -- 5.1.2. Tipos de registros -- 5.1.3. Unidad aritmético lógica -- 5.1.4. Interconexión entre los elementos del procesador -- 5.1.5. Conexión con la memoria -- 5.2. La unidad de control -- 5.3. Ejecución de instrucciones -- 5.4. Modos de ejecución -- 5.5. Interrupciones -- 5.5.1. Niveles de interrupción -- 5.6. Diseño de la unidad de control -- 5.6.1. Unidad de control cableada -- 5.6.2. Unidad de control microprogramada -- 5.7. Arranque del computador -- 5.8. Tiempo de ejecución de un programa -- 5.9. Problemas resueltos -- 5.10. Problemas propuestos -- 6. Memoria caché -- 6.1. Jerarquía de memoria -- 6.1.1. Rendimiento de la jerarquía de memoria -- 6.1.2. Proximidad de referencias -- 6.2. Tecnologías de memoria -- 6.3. Funcionamiento de la memoria caché -- 6.4. Función de correspondencia -- 6.4.1. Función de correspondencia directa -- 6.4.2. Función de correspondencia asociativa -- 6.4.3. Función de correspondencia asociativa por conjuntos -- 6.5. Rendimiento de la memoria caché -- 6.6. Tamaño de línea de caché -- 6.7. Algoritmos de reemplazo -- 6.8. Política de escritura -- 6.9. Niveles de memoria caché -- 6.10. Problemas resueltos -- 6.11. Problemas propuestos -- 7. Sistemas de entrada/salida -- 7.1. Introducción -- 7.2. Clasificación y tipos de periféricos -- 7.3. Ejemplos de periféricos utilizados para almacenamiento -- 7.3.1. Discos magnéticos -- 7.3.2. Discos de estado sólido -- 7.4. Módulos de entrada/salida -- 7.5. Instrucciones de entrada/salida -- 7.6. Técnicas de entrada/salida -- 7.6.1. Entrada/salida programada -- 7.6.2. Entrada/salida mediante interrupciones -- 7.6.3. Entrada/salida mediante DMA -- 7.7. Buses de un computador -- 7.8. Problemas resueltos -- 7.9. Problemas propuestos -- 8. Memoria virtual -- 8.1. Fundamentos de la memoria virtual -- 8.1.1. La tabla de páginas y traducción de direcciones -- 8.1.2. Tratamiento del fallo de página -- 8.1.3. Protección de memoria en sistemas con memoria virtual -- 8.1.4. Estructuras de tablas de páginas -- 8.1.5. TLB -- 8.1.6. Memoria virtual segmentada -- 8.2. Integración de la memoria virtual y la memoria caché -- 8.3. Problemas resueltos -- 8.4. Problemas propuestos -- 9. Guía de referencia del ensamblador MIPS32 -- 9.1. Banco de registros -- 9.2. Modos de direccionamiento -- 9.3. Directivas del ensamblador -- 9.4. Llamadas al sistema -- 9.5. Repertorio de instrucciones -- 9.5.1. Instrucciones de movimiento de datos -- 9.5.2. Instrucciones de movimiento de datos no alineados -- 9.5.3. Instrucciones aritméticas del procesador -- 9.5.4. Instrucciones lógicas del procesador -- 9.5.5. Instrucciones de desplazamiento del procesador -- 9.5.6. Instrucciones de comparación -- 9.5.7. Instrucciones de ruptura de secuencia -- 9.5.8. Instrucciones de control del coprocesador -- 9.5.9. Instrucciones de tratamiento de interrupciones -- 9.5.10. Otras instrucciones -- 9.5.11. Instrucciones de movimiento de datos en coma flotante -- 9.5.12. Instrucciones aritméticas de coma flotante -- 9.5.13. Instrucciones de conversión de coma flotante -- 9.5.14. Instrucciones de comparación en coma flotante -- 9.5.15. Instrucciones de bifurcación de coma flotante -- 9.5.16. Instrucciones de control de la unidad de coma flotante -- Índice alfabético