CONTROL MICROPROGRAMADO

Un microprograma es una secuencia de datos binarios o microinstrucciones que representan señales eléctricas internas de la unidad de control de un microprocesador.

Unas pocas de estas microinstrucciones implementan una instrucción completa del microprocesador. Por ejemplo, la instrucción "sumar dos registros" típica de cualquier microprocesador, se implementa mediante la activación y desactivación de un conjunto reducido de señales eléctricas en el banco de registros y la unidad aritmético-lógica. En concreto, el microprograma de esta instrucción significaría:

•  Activar las señales de selección de registro como primer operando de la ALU.
•  Activar las señales de selección de registro como segundo operando de la ALU.  
•  Activar las señales de selección de operador para que corresponda a la suma en la ALU.
• Esperar unos ciclos de reloj hasta que la operación esté completada.
• Activar la señal de escritura en el registro acumulador.

Agrupamiento de señales de control.

Es la señal que produce el controlador para modificar la variable controlada de tal forma que se disminuya, o elimine, el error.

Secuenciamiento de microprograma

microprograma es el nombre de una serie de instrucciones o estructuras de datos implicados en la implementación de lenguaje máquina de nivel más alto en muchos procesadores , especialmente los microprogramados . El Microcódigo está almacenado en una memoria que es de acceso muy rápido, Después de construir el primer computador de programada almacenado (EDSAC), Wilkes trató de buscar una mejor forma de diseñar la Unidad de Control Convierte la Unidad de Control en un computador en miniatura, que tiene una tabla para especificar el control del camino de datos, y una segunda tabla para determinar el flujo de control a nivel de microinstrucción.

Macroinstrucción con campo de siguiente dirección

Una macroinstrucción o macro, se refiere en el mundo de la informática a una instrucción en lenguaje ensamblador que es equivalente a otro grupo de instrucciones que, en conjunto, realizan una tarea más compleja. Esta equivalencia es definida por el programador con objeto de simplificar la tarea de escribir programas y reutilizar el código escrito. Este concepto es similar al de la subrutina pero se diferencia de ésta en su funcionamiento. Una macroinstrucción que aparece en un fichero fuente, es sustituida por el programa ensamblador en el fichero objeto por el grupo de instrucciones en lenguaje ensamblador que se han definido. Esta acción se denomina comúnmente expandir la macro.

EN EL USO DE MACROS PODEMOS DISTINGUIR TRES OPERACIONES:

• Usar macros que han programado otras personas.
• Grabar y ejecutar nuestras propias macros
• Aprender a programar macros mediante el lenguaje Basic de OpenOffice.org

TIPOS DE MACROS

• Macros de aplicaciones: Las macros son grupos de instrucciones que tienen un seguimiento cronológico usadas para economizar tareas; una macro no es más que un conjunto de instrucciones tales como «borrar archivo», «añadir registro», etc., y que se almacenan en una ubicación especial por ejemplo en Microsoft Access observamos que hay una zona para crear macros, una macro en Access trabajando para una base de datos podría ser un archivo que al llamarse desde otra instrucción: borrara los registros de un cliente o accionista, luego borrara ciertos registros en otras tablas, extraerá su información de un log, entre otras cosas.

• Macros de programación: Con el fin de evitar al programador la tediosa repetición de partes idénticas de un programa, los ensambladores y compiladores cuentan con macroprocesadores que permiten definir una abreviatura para representar una parte de un programa y utilizar esa abreviatura cuantas veces sea necesario. 

 utilizar una macro, primero hay que declararla. En la declaración se establece el nombre que se le dará a la macro y el conjunto de instrucciones que representará.  El programador escribirá el nombre de la macro en cada uno de los lugares donde se requiera la aplicación de las instrucciones por ella representadas. La declaración se realiza una sola vez, pero la utilización o invocación a la macro (macrollamada) puede hacerse cuantas veces sea necesario. La utilización de macros posibilita la reducción del tamaño del código fuente, aunque el código objeto tiende a ser mayor que cuando se utilizan funciones.  Es tan común el empleo de macroinstrucciones que se les considera como una extensión de los lenguajes. De manera similar se considera al procesador de macroinstrucciones o macroprocesador como una extensión del ensamblador o compilador utilizado. El macroprocesador se encarga, en una primera pasada, de registrar todas las declaraciones de macros y de rastrear el programa fuente para detectar todas las macrollamadas. En cada lugar donde encuentre una macro llamada, el macroprocesador hará la sustitución por las instrucciones correspondientes. A este proceso de sustitución se le denomina expansión de la macro. El macroprocesador elabora dos tablas para el manejo de las macros.y así también poderlos ejecutar

Macros ocultos:  Los macros ocultos son órdenes complejas de tipo macro que se han declarado en el código fuente pero que permanecen ocultas por motivos de seguridad, acceso restringido. Este término ha sido popularizado por la película de ficción , ambientada en un mundo informático virtual, en la que se puede escuchar una voz fuera de campo (probablemente de un programa dependiente del Control Central) que advierte a los habitantes de ese mundo de tener “cuidado con las macros ocultas”.

 Planos de bits

Una señal discreta digital (como una imagen o un sonido) es un conjunto de bits correspondientes a una posición de bit dada en cada uno de los números binarios que representan la señal.

Por ejemplo, para la representación de datos de 16 bits, hay 16 planos de bits: el primero contiene el conjunto de los bits más significativos, y el decimosexto contiene los bits menos significativos.

Es posible ver que el primer plano de bits da los bits más aproximados pero cuanto más crítica es la aproximación de los valores de un medio, y más alto es el número del plano de bits, menor es su contribución a la plataforma final. Por lo tanto, la adición de un plano de bits da una mejor aproximación.

Si un bit en el enésimo plano de bits en un conjunto de datos de m bits se establece en 1, aporta un valor de 2(m-n), en caso contrario, no aporta nada. Por lo tanto, los planos de bits pueden aportar la mitad del valor del plano de bits anterior. Por ejemplo, en una representación de 8 bits con valor 10.110.101 (181 en decimal) los planos de bits funcionan de la siguiente manera:

Rebanada de bits 

Rebanar poco más o menos se extinguió debido a la llegada del microprocesador . Recientemente se ha utilizado en la ALU para los ordenadores cuánticos , y se ha utilizado como una técnica de software (por ejemplo, en x86 CPU, para la criptografía.

Procesadores rebanada Bit incluyen generalmente una unidad lógica aritmética (ALU) de 1, 2, 4, 8 o 16  bits y líneas de control (incluyendo carry o de desbordamiento de señales que son internos al procesador en la no-bitsliced CPU diseños).

Por ejemplo, dos chips ALU 4 bits podrían estar dispuestas lado a lado, con las líneas de control entre ellos, para formar una ALU (resultado de 8 bits no necesita ser potencia de dos, por ejemplo, tres de 1 bit puede hacer una 3-bit ALU , por lo tanto 3 bits (o n-bit) CPU, mientras que 3 bits, o cualquier CPU con mayor odd-número de bits, no se ha fabricado y vendido en volumen). ALU cuatro chips de 4 bits se podrían utilizar para construir una ALU de 16 bits. Se necesitaría ocho chips para construir una palabra de 32 bits ALU. El diseñador puede añadir tantas rebanadas como se requiere para manipular longitudes de palabra cada vez más largos.

El uso de software de bits no-rebanada de hardware

En tiempos más recientes, el bit-rebanar término fue re-acuñada por Matthew Kwan para referirse a la técnica de usar una CPU de propósito general para implementar múltiples simples paralelas máquinas virtuales utilizando las instrucciones lógicas generales para llevar a cabo sola instrucción de datos múltiples operaciones (SIMD). Esta técnica también se conoce como SIMD Dentro de un Registro (SWAR).

Esto fue inicialmente en referencia al papel de Eli Biham 1997 Una nueva DES rápida implementación en software , que logra ganancias significativas en el rendimiento del DES mediante el uso de este método.

Ordenadores cuánticos de bits en rodajas

Para simplificar la estructura del circuito y reduce el coste del hardware de los ordenadores cuánticos (propuesto para ejecutar el conjunto de instrucciones MIPS32 ) un 50 GHz superconductor "unidad de bit-slice lógica aritmética de 4 bits (ALU) para los microprocesadores de un solo flujo de cuántica rápidas de 32 bits se demostró ".

Realizado por : Harold David raga Canales 

cedula de identidad :26.773.028

Catedra : Sistemas digitales II 

Universidad: IUP Santiago Mariño