direccionamiento indirecto de registro

interrupciones y llamadas a servicios de sistema

Interrupciones:

Una interrupción es un mecanismo que permite ejecutar un bloque de instrucciones interrumpiendo la ejecución de un programa, y luego restablecer la ejecución del mismo sin afectarlo directamente. De este modo un programa puede ser interrumpido temporalmente para atender alguna necesidad urgente del computador y luego continuar su ejecución como si nada hubiera pasado.

Interrupciones internas de hardware

Las interrupciones internas son generadas por ciertos eventos que surgen durante la ejecución de un programa.

Este tipo de interrupciones son manejadas en su totalidad por el hardware y no es posible modificarlas.

Un ejemplo claro de este tipo de interrupciones es la que actualiza el contador del reloj interno de la computadora, el hardware hace el llamado a esta interrupción varias veces durante un segundo para mantener la hora actualizada.

Interrupciones externas de hardware

Las interrupciones externas las generan los dispositivos perifericos, como pueden ser: teclado, impresoras, tarjetas de comunicaciones, etc. También son generadas por los coprocesadores.

No es posible desactivar a las interrupciones externas.

Estas interrupciones no son enviadas directamente a la UCP, sino que se mandan a un circuito integrado cuya función es exclusivamente manejar este tipo de interrupciones. El circuito, llamado PIC 8259A, si es controlado por la UCP utilizando para tal control una serie de vias de comunicación llamadas puertos.

Una lista de las interrupciones generadas por hardware es la siguiente

IRQ	Prioridad	Función
0	1	Timer
1	2	Teclado Hardware
2		Reservada
3	11	COM 2
4	12	COM 1
5	13	Tarjeta de Sonido
6	14	Controlador Floppy
7	15	Puerta Paralela
8	3	Reloj (tics)
9	4	Libre para tarjeta de red, sonido, puerta SCSI
10	5	idem
11	6	idem
12	7	PS-mouse
13	8	Co-procesador matemático
14	9	Canal IDE primario
15	10	Canal IDE secundario

Interrupciones de software

Las interrupciones de software pueden ser activadas directamente por el ensamblador invocando al número de interrupción deseada con la instrucción INT.

El uso de las interrupciones nos ayuda en la creación de programas, utilizandolas nuestros programas son más cortos, es más fácil entenderlos y usualmente tienen un mejor desempeño debido en gran parte a su menor tamaño.

Este tipo de interrupciones podemos separarlas en dos categorias: las interrupciones del sistema operativo DOS y las interrupciones del BIOS.

La diferencia entre ambas es que las interrupciones del sistema operativo son más fáciles de usar pero también son más lentas ya que estas interrupciones hacen uso del BIOS para lograr su cometido, en cambio las interrupciones del BIOS son mucho más rápidas pero tienen la desventaja que, como son parte del hardware son muy específicas y pueden variar dependiendo incluso de la marca del fabricante del circuito.

Llamadas de emergencia del sistema:

Las llamadas son peticiones a ejecución de rutinas y proporcionan la interfaz entre el sistema operativo y un programa en ejecución. Estas llamadas son instrucciones de lenguaje ensamblador y se presentan en los manuales que emplean los programadores de este lenguaje. Algunos sistemas permiten efectuar llamadas al sistema directamente desde un programa realizado en el lenguaje de mayor nivel, normalmente estas llamadas se asemejan a una función o sub-rutinas predefinidas, que generan una llamada a una ruta en especial de tiempo de ejecución, que realice efectivamente la llamada al sistema, o bien pueden generarla directamente en la línea. Por ejemplo: En el procesador INTEL es INT y en UNIX son rutinas en C.

Los programadores de sistemas de aplicación invocan con frecuencia los servicios del sistema operativo desde sus programas mediante llamadas del sistema. Las ordenes del sistema emitidas por los usuarios que manejan el lenguaje de ordenes (lenguaje de control JCL) normalmente se convierten a lenguaje de máquina y se ejecutan como una serie de llamadas del sistema.

registros del cpu

Registros de la CPU

1er búsqueda:

Para poder hacer estas cosas, es obvio que la CPU necesita almacenar algunos datos temporalmente. Debe recordar la posición de la última instrucción de forma que sepa dónde ir a buscar la siguiente. Necesita almacenar instrucciones y datos temporalmente mientras una instrucción está siendo ejecutada. En otras palabras, la CPU necesita una pequeña memoria interna. En la estructura interna de la CPU se indican los caminos de transferencia de datos y de control lógico, que incluyen un elemento con el rótulo bus interno de la CPU. Este elemento es necesario para transferir datos entre los diversos registros y la ALU, ya que ésta en realidad sólo opera con datos de la memoria interna de la CPU. La figura muestra también los elementos básicos típicos de la ALU. Dentro de la CPU hay una memoria interna compuesta por un conjunto de registros. Los registros de la CPU son:

- Registros visibles al usuario: Permiten al programador de lenguaje de máquina o ensamblador minimizar las referencias a memoria principal optimizando el uso de los registros.

- Registros de control: Son utilizados por la unidad de control para controlar el funcionamiento de la CPU y por programas privilegiados del sistema para controlar la ejecución de programas.
- Registro de estado: Se utiliza para tomar decisiones en función de operaciones realizadas. 

- Registro puntero a pila: El registro puntero a pila permite almacenar la dirección de acceso a la memoria pila. Veremos su funcionamiento al tratar las subrutinas.

2da búsqueda:

En arquitectura de ordenadores, un registro es una memoria de alta velocidad y poca capacidad, integrada en el microprocesador, que permite guardar transitoriamente y acceder a valores muy usados, generalmente en operaciones matemáticas.

Los registros de datos son usados para guardar números enteros. En algunas computadoras antiguas, existía un único registro donde se guardaba toda la información, llamado acumulador.

Los registros de memoria son usados para guardar exclusivamente direcciones de memoria. Eran muy usados en la arquitectura Harvard, ya que muchas veces las direcciones tenían un tamaño de palabra distinto que los datos.

Los registros de propósito general (en inglés GPRs o General Purpose Registers) pueden guardar tanto datos como direcciones. Son fundamentales en la arquitectura de von Neumann. La mayor parte de las computadoras modernas usa GPR.

Los registros de coma flotante son usados para guardar datos en formato de coma flotante.

Los registros constantes tienen valores creados por hardware de sólo lectura. Por ejemplo, en MIPS el registro cero siempre vale 0.

Los registros de propósito específico guardan información específica del estado del sistema, como el puntero de pila o el registro de estado.

tambien existen registros banderas y de base

3. búsqueda:

Los registros del procesador se emplean para controlar instrucciones en ejecución, manejar direccionamiento de memoria y proporcionar capacidad aritmética. Los registros son direccionables por medio de un nombre. Los bits por convención, se numeran de derecha a izquierda, como en:

... 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

Los registros internos del procesador se puede clasificar en 6 tipos diferentes 

Registros de segmento

Registros de propósito general

Registros de apuntadores

Registros de banderas

Registros de Puntero de instrucción

Registros de Pila

Registros de segmento 

Un registro de segmento tiene 16 bits de longitud y facilita un área de memoria para direccionamiento conocida como el segmento actual.

Registro CS. El DOS almacena la dirección inicial del segmento de código de un programa en el registro CS. Esta dirección de segmento, mas un valor de desplazamiento en el registro apuntador de instrucción (IP), indica la dirección de una instrucción que es buscada para su ejecución

Registro DS. La dirección inicial de un segmento de datos de programa es almacenada en el registro DS. En términos sencillos, esta dirección, mas un valor de desplazamiento en una instrucción, genera una referencia a la localidad de un byte especifico en el segmento de datos.

Registro SS. El registro SS permite la colocación en memoria de una pila, para almacenamiento temporal de direcciones y datos. El DOS almacena la dirección de inicio del segmento de pila de un programa en le registro SS. Esta dirección de segmento, mas un valor de desplazamiento en el registro del apuntador de pila (SP), indica la palabra actual en la pila que esta siendo direccionada.

Registros ES. Alguna operaciones con cadenas de caracteres (datos de caracteres) utilizan el registro extra de segmento para manejar el direccionamiento de memoria. En este contexto, el registro ES esta asociado con el registro DI (índice). Un programa que requiere el uso del registro ES puede inicializarlo con una dirección de segmento apropiada.

Registros FS y GS. Son registros extra de segmento en los procesadores 80386 y posteriores. 

Regresar Arriba

Registros de propósito general. 

Los registros de propósito general AX, BX, CX y DX son los caballos de batalla del sistema. Son únicos en el sentido de que se puede direccionarlos como una palabra o como una parte de un byte. El ultimo byte de la izquierda es la parte "alta", y el ultimo byte de la derecha es la parte "baja". Por ejemplo, el registro CX consta de una parte CH (alta) y una parte Cl (baja), y usted puede referirse a cualquier parte por su nombre.

Registro AX. El registro AX, el acumulador principal, es utilizado para operaciones que implican entrada/salida y la mayor parte de la aritmética. Por ejemplo, las instrucciones para multiplicar , dividir y traducir suponen el uso del AX. También, algunas operaciones generan código mas eficiente si se refieren al AX en lugar de a los otros registros.

Registro BX. El BX es conocido como el registro base ya que es el único registro de propósito general que puede ser índice para direccionamiento indexado. También es común emplear el BX para cálculos.

Registro DX. El DX es conocido como l registro de datos. Alguna operaciones de entrada/salida requieren uso, y las operaciones de multiplicación y división con cifras grandes suponen al DX y al AX trabajando juntos.

bibliografia: 
http://www.oocities.org/mx/antrahxg/documentos/org_comp/registro.html
http://es.wikipedia.org/wiki/Registro_(hardware)
http://www.portalhuarpe.com.ar/Medhime20/Sitios%20con%20Medhime/Computaci%C3%B3n/COMPUTACION/Menu/modulo%205/5-6.htm

crucigrama lenguajes de interfaz u1

crucigrama unidad 1

HORIZONTAL 3. son los encargados de enviar y/o recoger informacion del mundo externo ala computadora 4. tipo de computador que consta de cuatro partes bien definidas: cpu, memoria,perifericos y buses. 5. este bus permite seleccionar la localidad de la memoria o el periferico que el cpu desea accesar 6. en este se encuentran las diferentes señales encargadas de la sincronizacion y control del sistema 7. es un contador que incrementa sincronicamente por la unidad de control 10. aqui usualmente vamos a encontrar 2 tipos de memoria: memoria de acceso al azar y de solo lectura 11. secuencia de instrucciones, que debe seguir la maquina para realizar el procesamiento de los datos 13. es la encargada del procesamiento logico y aritmetico de los datos 14. tipo de bus que se encarga de transferir informacion entre el cpu,memoria y perifericos 15. este decodificador se encarga de elegir una posicion de la matriz de la memoria 16. es una unidad que recibe secuencialmente las instrucciones desde la memoria, atravez de los datos

VERTICAL 1. es componente crucial en un sistema. se encarga de cargar y ejecutar otros programas. 2. es la memoria de acceso al azar , tambien se le llama memoria volatil 8. es quien crea y controla el flujo de datos, que circula por el computador apartir de las instrucciones recibidas de la memoria 9. es conciderada memoria de solo lectura 12. son los conductores que interconectan cada una de las partes que componen al computador

ensayo

Hardware y Software Gráfico

Dispositivos gráficos de salida: Monitores
en el campo de la información grafica se pueden encontrar diferentes dispositivos de salida; desde los que permiten obtener representaciones en soporte físico (impresoras, p.e) hasta sofisticados sistemas de inmersión capaces de generar todo un entorno de realidad virtual alrededor del usuario.
la tecnología en la que aun están basados la mayor parte de los monitores es el de tubo de rayos catódicos, aun que parece estar siendo desplazada por la tecnología de cuarzo  liquido.

Un tubo de rayos catódicos consiste básicamente en un tubo de vacio en donde el interior va un catodo de metal calentado atravez de un filamento en donde circula la corriente eléctrica. Este calor proporciona la separación de electrones del catodo; los electrones cargados negativamente, atraviesan distintos dispositivos de enfoque y aceleración, donde los adecuados sistemas de control de deflexión son dirigidos a diferentes puntos del otro externo del tubo.

nombre en sistemas

Letra          valor                   binario                             hexadecimal

F                             70                           01000110                                            46
E                             69                           01000101                                            45
R                             82                           01010010                                            52
N                            78                           01001110                                            4E
A                            65                           01000001                                            41                                         
N                            78                           01001110                                            4E
D                            68                           01000100                                            44
O                            79                           01001111                                            4F
                               32                           00100000                                            20
L                             76                           01001100                                            4C
E                             69                           01000101                                            45
O                            79                           01001111                                            4F
N                            78                           01001110                                            4E
A                            65                           01000001                                            41
R                            82                           01010010                                            52
D                            68                           01000100                                            44
O                            79                           01001111                                            4F
                               32                           00100000                                            20
S                             83                           01010011                                            53
A                            65                           01000001                                            41
E                             69                           01000101                                            45
N                            78                           01001110                                            4E
Z                             90                           01011010                                            5A
                               32                           00100000                                            20
M                           77                           01001101                                            4D
A                            65                           01000001                                            41
R                             82                          01010010                                            52
I                              73                           01001001                                            49
N                            78                           01001110                                            4E