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Funcionamiento de los Computadores

Funcionamiento de los Computadores. I gnacio Alvarez García Octubre - 2004. Indice. Introducción al funcionamiento del computador Ejecución de instrucciones de máquina Lenguajes de alto y bajo nivel Las zonas de memoria de un programa Entrada/Salida.

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  1. Funcionamiento de los Computadores Ignacio Alvarez García Octubre - 2004

  2. Indice • Introducción al funcionamiento del computador • Ejecución de instrucciones de máquina • Lenguajes de alto y bajo nivel • Las zonas de memoria de un programa • Entrada/Salida

  3. Máquina de ejecución secuencial de instrucciones Programa=secuencia de instrucciones Instrucciones y datos almacenados en memoria Memoria organizada en direcciones Instrucciones, datos y operaciones en binario MOV X,3 MOV Z,X ADD Z,Y 0 7 2 El computador Contenido Dirección Lee instrucción de memoria Pasa a siguiente instrucción 000..00 01101100 000..01 00101110 000..10 11111100 . . . Decodifica instrucción Almacena resultado 11101100 Inst1: Instrucciones codificadas en binario 01101101 Inst2: 11101011 Inst3: . . . X: 00000000 Obtiene operandos Calcula resultado Y: Datos codificados en binario 00000111 Z: 00000010 . . .

  4. Partes del computador CPU CU • Unidad de Control (CU): organiza el funcionamiento del computador • Unidad Aritmético Lógica (ALU): ejecuta operaciones aritméticas (+,-,*,/) y lógicas a nivel de bit (AND, OR, …) • Registros: lugares de almacenamiento temporal de información • Memoria: lugar principal de almacenamiento de información (código y datos) • Dispositivos de E/S: permiten la comunicación con el exterior registros ALU Memoria E/S

  5. Ejemplo: x=3; z=x+y; Ejecución de instrucciones CPU Cont. Prog.: Inst1 Instrucción: Operando1: Operando2: ALU Resultado: Contenido Dirección Lee instrucción de memoria Pasa a siguiente instrucción 000..00 01101100 000..01 00101110 000..10 11111100 . . . Decodifica instrucción Almacena resultado 11101100 MOV X,3 Inst1: 11101011 MOV Z,X Inst2: 01101101 ADD Z,Y Inst3: . . . X: 00000000 0 Obtiene operandos Calcula resultado Y: 00000111 7 Z: 00000010 2 . . .

  6. Ejemplo: x=3; z=x+y; 11101100 Ejecución de instrucciones CPU Cont. Prog.: Inst1 Instrucción: Operando1: Operando2: ALU Resultado: Contenido Dirección Lee instrucción de memoria Pasa a siguiente instrucción 000..00 01101100 000..01 00101110 000..10 11111100 . . . Decodifica instrucción Almacena resultado 11101100 MOV X,3 Inst1: 11101011 MOV Z,X Inst2: 01101101 ADD Z,Y Inst3: . . . X: 00000000 0 Obtiene operandos Calcula resultado Y: 00000111 7 Z: 00000010 2 . . .

  7. Ejemplo: x=3; z=x+y; Ejecución de instrucciones CPU Cont. Prog.: Inst1 Instrucción: MOV X,3 11101100 Operando1: Operando2: ALU Resultado: Contenido Dirección Lee instrucción de memoria Pasa a siguiente instrucción 000..00 01101100 000..01 00101110 000..10 11111100 . . . Decodifica instrucción Almacena resultado 11101100 MOV X,3 Inst1: 11101011 MOV Z,X Inst2: 01101101 ADD Z,Y Inst3: . . . X: 00000000 0 Obtiene operandos Calcula resultado Y: 00000111 7 Z: 00000010 2 . . .

  8. Ejemplo: x=3; z=x+y; Ejecución de instrucciones CPU Cont. Prog.: Inst1 Instrucción: MOV X,3 11101100 Operando1: 00000011 Operando2: ALU Resultado: Contenido Dirección Lee instrucción de memoria Pasa a siguiente instrucción 000..00 01101100 000..01 00101110 000..10 11111100 . . . Decodifica instrucción Almacena resultado 11101100 MOV X,3 Inst1: 11101011 MOV Z,X Inst2: 01101101 ADD Z,Y Inst3: . . . X: 00000000 0 Obtiene operandos Calcula resultado Y: 00000111 7 Z: 00000010 2 . . .

  9. Ejemplo: x=3; z=x+y; 00000011 Ejecución de instrucciones CPU Cont. Prog.: Inst1 Instrucción: MOV X,3 11101100 Operando1: 00000011 Operando2: ALU Resultado: Contenido Dirección Lee instrucción de memoria Pasa a siguiente instrucción 000..00 01101100 000..01 00101110 000..10 11111100 . . . Decodifica instrucción Almacena resultado 11101100 MOV X,3 Inst1: 11101011 MOV Z,X Inst2: 01101101 ADD Z,Y Inst3: . . . X: 00000000 0 Obtiene operandos Calcula resultado Y: 00000111 7 Z: 00000010 2 . . .

  10. Ejemplo: x=3; z=x+y; 00000011 3 Ejecución de instrucciones CPU Cont. Prog.: Inst1 Instrucción: MOV X,3 11101100 Operando1: 00000011 Operando2: ALU Resultado: 00000011 Contenido Dirección Lee instrucción de memoria Pasa a siguiente instrucción 000..00 01101100 000..01 00101110 000..10 11111100 . . . Decodifica instrucción Almacena resultado 11101100 MOV X,3 Inst1: 11101011 MOV Z,X Inst2: 01101101 ADD Z,Y Inst3: . . . X: 00000000 0 Obtiene operandos Calcula resultado Y: 00000111 7 Z: 00000010 2 . . .

  11. Ejemplo: x=3; z=x+y; +1 Ejecución de instrucciones CPU Cont. Prog.: Inst1 Inst2 Instrucción: MOV X,3 11101100 Operando1: 00000011 Operando2: ALU Resultado: 00000011 Contenido Dirección Lee instrucción de memoria Pasa a siguiente instrucción 000..00 01101100 000..01 00101110 000..10 11111100 . . . Decodifica instrucción Almacena resultado 11101100 MOV X,3 Inst1: 11101011 MOV Z,X Inst2: 01101101 ADD Z,Y Inst3: . . . X: 00000011 3 Obtiene operandos Calcula resultado Y: 00000111 7 Z: 00000010 2 . . .

  12. Ejemplo: x=3; z=x+y; 11101011 Ejecución de instrucciones CPU Cont. Prog.: Inst2 Instrucción: Operando1: 00000011 Operando2: ALU Resultado: 00000011 Contenido Dirección Lee instrucción de memoria Pasa a siguiente instrucción 000..00 01101100 000..01 00101110 000..10 11111100 . . . Decodifica instrucción Almacena resultado 11101100 MOV X,3 Inst1: 11101011 MOV Z,X Inst2: 01101101 ADD Z,Y Inst3: . . . X: 00000011 3 Obtiene operandos Calcula resultado Y: 00000111 7 Z: 00000010 2 . . .

  13. Ejemplo: x=3; z=x+y; Ejecución de instrucciones CPU Cont. Prog.: Inst2 Instrucción: MOV Z,X 11101011 Operando1: 00000011 Operando2: ALU Resultado: 00000011 Contenido Dirección Lee instrucción de memoria Pasa a siguiente instrucción 000..00 01101100 000..01 00101110 000..10 11111100 . . . Decodifica instrucción Almacena resultado 11101100 MOV X,3 Inst1: 11101011 MOV Z,X Inst2: 01101101 ADD Z,Y Inst3: . . . X: 00000011 3 Obtiene operandos Calcula resultado Y: 00000111 7 Z: 00000010 2 . . .

  14. Ejemplo: x=3; z=x+y; 00000011 Ejecución de instrucciones CPU Cont. Prog.: Inst2 Instrucción: MOV Z,X 11101100 Operando1: 00000011 Operando2: ALU Resultado: 00000011 Contenido Dirección Lee instrucción de memoria Pasa a siguiente instrucción 000..00 01101100 000..01 00101110 000..10 11111100 . . . Decodifica instrucción Almacena resultado 11101100 MOV X,3 Inst1: 11101011 MOV Z,X Inst2: 01101101 ADD Z,Y Inst3: . . . X: 00000011 3 Obtiene operandos Calcula resultado Y: 00000111 7 Z: 00000010 2 . . .

  15. Ejemplo: x=3; z=x+y; 00000011 Ejecución de instrucciones CPU Cont. Prog.: Inst2 Instrucción: MOV Z,X 11101100 Operando1: 00000011 Operando2: ALU Resultado: 00000011 Contenido Dirección Lee instrucción de memoria Pasa a siguiente instrucción 000..00 01101100 000..01 00101110 000..10 11111100 . . . Decodifica instrucción Almacena resultado 11101100 MOV X,3 Inst1: 11101011 MOV Z,X Inst2: 01101101 ADD Z,Y Inst3: . . . X: 00000011 3 Obtiene operandos Calcula resultado Y: 00000111 7 Z: 00000010 2 . . .

  16. Ejemplo: x=3; z=x+y; 00000011 3 Ejecución de instrucciones CPU Cont. Prog.: Inst2 Instrucción: MOV Z,X 11101100 Operando1: 00000011 Operando2: ALU Resultado: 00000011 Contenido Dirección Lee instrucción de memoria Pasa a siguiente instrucción 000..00 01101100 000..01 00101110 000..10 11111100 . . . Decodifica instrucción Almacena resultado 11101100 MOV X,3 Inst1: 11101011 MOV Z,X Inst2: 01101101 ADD Z,Y Inst3: . . . X: 00000011 3 Obtiene operandos Calcula resultado Y: 00000111 7 Z: 00000010 2 . . .

  17. Ejemplo: x=3; z=x+y; +1 Ejecución de instrucciones CPU Cont. Prog.: Inst2 Inst3 Instrucción: MOV Z,X 11101100 Operando1: 00000011 Operando2: ALU Resultado: 00000011 Contenido Dirección Lee instrucción de memoria Pasa a siguiente instrucción 000..00 01101100 000..01 00101110 000..10 11111100 . . . Decodifica instrucción Almacena resultado 11101100 MOV X,3 Inst1: 11101011 MOV Z,X Inst2: 01101101 ADD Z,Y Inst3: . . . X: 00000011 3 Obtiene operandos Calcula resultado Y: 00000111 7 Z: 00000011 3 . . .

  18. Ejemplo: x=3; z=x+y; 01101101 Ejecución de instrucciones CPU Cont. Prog.: Inst3 Instrucción: Operando1: 00000011 Operando2: ALU Resultado: 00000011 Contenido Dirección Lee instrucción de memoria Pasa a siguiente instrucción 000..00 01101100 000..01 00101110 000..10 11111100 . . . Decodifica instrucción Almacena resultado 11101100 MOV X,3 Inst1: 11101011 MOV Z,X Inst2: 01101101 ADD Z,Y Inst3: . . . X: 00000011 3 Obtiene operandos Calcula resultado Y: 00000111 7 Z: 00000011 3 . . .

  19. Ejemplo: x=3; z=x+y; Ejecución de instrucciones CPU Cont. Prog.: Inst3 Instrucción: ADD Z,Y 01101101 Operando1: 00000011 Operando2: ALU Resultado: 00000011 Contenido Dirección Lee instrucción de memoria Pasa a siguiente instrucción 000..00 01101100 000..01 00101110 000..10 11111100 . . . Decodifica instrucción Almacena resultado 11101100 MOV X,3 Inst1: 11101011 MOV Z,X Inst2: 01101101 ADD Z,Y Inst3: . . . X: 00000011 3 Obtiene operandos Calcula resultado Y: 00000111 7 Z: 00000011 3 . . .

  20. Ejemplo: x=3; z=x+y; 00000111 Ejecución de instrucciones CPU Cont. Prog.: Inst3 Instrucción: ADD Z,Y 11101100 Operando1: 00000011 Operando2: ALU Resultado: 00000011 Contenido Dirección Lee instrucción de memoria Pasa a siguiente instrucción 000..00 01101100 000..01 00101110 000..10 11111100 . . . Decodifica instrucción Almacena resultado 11101100 MOV X,3 Inst1: 11101011 MOV Z,X Inst2: 01101101 ADD Z,Y Inst3: . . . X: 00000011 3 Obtiene operandos Calcula resultado Y: 00000111 7 Z: 00000011 3 . . .

  21. Ejemplo: x=3; z=x+y; 00000011 Ejecución de instrucciones CPU Cont. Prog.: Inst3 Instrucción: ADD Z,Y 11101100 Operando1: 00000111 Operando2: ALU Resultado: 00000011 Contenido Dirección Lee instrucción de memoria Pasa a siguiente instrucción 000..00 01101100 000..01 00101110 000..10 11111100 . . . Decodifica instrucción Almacena resultado 11101100 MOV X,3 Inst1: 11101011 MOV Z,X Inst2: 01101101 ADD Z,Y Inst3: . . . X: 00000011 3 Obtiene operandos Calcula resultado Y: 00000111 7 Z: 00000011 3 . . .

  22. Ejemplo: x=3; z=x+y; 00001010 Ejecución de instrucciones CPU Cont. Prog.: Inst3 Instrucción: ADD Z,Y 11101100 Operando1: 00000111 Operando2: 00000011 ALU Resultado: 00000011 Contenido Dirección Lee instrucción de memoria Pasa a siguiente instrucción 000..00 01101100 000..01 00101110 000..10 11111100 . . . Decodifica instrucción Almacena resultado 11101100 MOV X,3 Inst1: 11101011 MOV Z,X Inst2: 01101101 ADD Z,Y Inst3: . . . X: 00000011 3 Obtiene operandos Calcula resultado Y: 00000111 7 Z: 00000011 3 . . .

  23. Ejemplo: x=3; z=x+y; 00001010 10 Ejecución de instrucciones CPU Cont. Prog.: Inst3 Instrucción: ADD Z,Y 11101100 Operando1: 00000111 Operando2: 00000011 ALU Resultado: 00001010 Contenido Dirección Lee instrucción de memoria Pasa a siguiente instrucción 000..00 01101100 000..01 00101110 000..10 11111100 . . . Decodifica instrucción Almacena resultado 11101100 MOV X,3 Inst1: 11101011 MOV Z,X Inst2: 01101101 ADD Z,Y Inst3: . . . X: 00000011 3 Obtiene operandos Calcula resultado Y: 00000111 7 Z: 00000011 3 . . .

  24. Ejemplo: x=3; z=x+y; +1 Ejecución de instrucciones CPU Cont. Prog.: Inst3 Inst4 Instrucción: ADD X,Y 11101100 Operando1: 00000111 Operando2: 00000011 ALU Resultado: 00001010 Contenido Dirección Lee instrucción de memoria Pasa a siguiente instrucción 000..00 01101100 000..01 00101110 000..10 11111100 . . . Decodifica instrucción Almacena resultado 11101100 MOV X,3 Inst1: 11101011 MOV Z,X Inst2: 01101101 ADD Z,Y Inst3: . . . X: 00000011 3 Obtiene operandos Calcula resultado Y: 00000111 7 Z: 00001010 10 . . .

  25. Lenguajes de alto y bajo nivel • El computador ejecuta lenguaje máquina: • Secuencias de 0s y 1s interpretadas como instrucciones • Instrucciones muy sencillas (copiar, sumar, ...) • Difícil de escribir, leer y depurar por el hombre • Fácil de almacenar e interpretar por el computador • El programador escribe lenguaje de alto nivel: • Lenguaje textual con instrucciones no ejecutables directamente por el computador • Instrucciones más complejas • Fácil de escribir, leer y depurar por el hombre • Necesita un programa compilador o intérprete para convertir a secuencia de instrucciones de máquina

  26. Lenguajes de alto y bajo nivel • Ejemplo: Programa de máquina Programa de alto nivel #include <stdio.h> #include <stdlib.h> main() { int i; float x; i=7; x=1; while (i>=1) { x=x*i; i=i-1; } printf(“El factorial es %f”,x); } mov DWORD PTR _i$[ebp], 7 mov DWORD PTR _x$[ebp], 1F $L906: cmp DWORD PTR _i$[ebp], 1 jl SHORT $L907 fild DWORD PTR _i$[ebp] fmul DWORD PTR _x$[ebp] fstp DWORD PTR _x$[ebp] mov eax, DWORD PTR _i$[ebp] sub eax, 1 mov DWORD PTR _i$[ebp], eax jmp SHORT $L906 $L907: fld DWORD PTR _x$[ebp] sub esp, 8 fstp QWORD PTR [esp] push OFFSET FACTORIAL call _printf add esp, 12 11000111 01000101 11111100 00001111 00000000 00000000 00000000

  27. Ventajas Programación más cerca del lenguaje humano y matemático Lenguajes estructurados y tipados Facilidad de escritura, lectura y depuración La complejidad se deja al compilador Código portable de una máquina a otra Inconvenientes Dificultad de acceso a todos los recursos de la máquina El código máquina resultante suele ser más grande y lento Alto nivel

  28. Pasos en la obtención de código máquina: Escribir código fuente (programa editor) Compilar código fuente (programa compilador) Enlazar código objeto y librerías (programa enlazador) Editor .C main() { int i; . . . printf(“x=%d.. } Compilador .OBJ .LIB _printf: 11011100 11010100 … extern _main exports _printf … _main: 00011100 00010100 … exports _main extern _printf Enlazador .EXE 00011100 00010100 11011100 11010100 ... Alto nivel → código máquina

  29. Ejecución de un programa: Cargar en memoria el archivo ejecutable (programa cargador) Poner en el PC la dirección de la 1ª instrucción del programa O bien cargar en memoria y ejecutar paso a paso con un programa depurador Ejecución del programa .EXE 00011100 00010100 11011100 11010100 ... Cargador 00011100 00010100 11011100 11010100 . . . . . . . . .

  30. Partes del programa: Código Conjunto de funciones Datos Variables globales (datos) Variables locales: Pila (stack) Variables de almacenamiento dinámico: Montón (heap) El programa en memoria Código Datos Pila Montón

  31. El código está dividido en funciones Función: conjunto de instrucciones que cumplen un objetivo común, separable del resto y, en lo posible, reutilizable. Elementos de la función: Parámetros Variables locales Sentencias de ejecución Valor devuelto La zona de memoria de código Código Datos Pila Montón tipodvto Funcion(tipo1 par1,tipo2 par2, …) { tipoL1 vloc1,vloc2,vloc3; tipoL2 vloc4,vloc5; . . . Sentencias; return valor; }

  32. El código está dividido en funciones La zona de memoria de código Factorial Código int Factorial(int x) { int i,result=1; for (i=1;i<=x;i++) result=result*i; return result; } int CombNM(int n,int m) { int num,r; num=Factorial(n); r=num/Factorial(n-m); return r; } void main() { int x=8,y=3,c; c=CombNM(8,3); printf(“Comb=%d\n”,c); } CombNM main printf Datos Pila Montón

  33. Los datos son las variables utilizadas: Variable: zona reservada en direcciones de memoria consecutivas, cuyo contenido puede ser modificado y reutilizado por el programa. Tipos de variables: Variables globales Variables locales Parámetros de función Variables de almacenamiento dinámico La zona de memoria de datos Código Datos Pila Montón tipoG1 vglob1,vglob2; tipodvto Funcion(tipo1 par1,tipo2 par2, …) { tipoL1 vloc1,vloc2,vloc3; tipoL2 vloc4,vloc5; . . . }

  34. Los datos son las variables utilizadas: Variables globales: Se alojan en el segmento de datos Su espacio se reserva al cargar el programa y se mantiene en toda su duración Todas las funciones tienen acceso a estas variables La zona de memoria de datos Código Datos Pila Montón

  35. Los datos son las variables utilizadas: Variables locales y parámetros de función: Se alojan en el segmento de pila. Su espacio se reserva al empezar a ejecutar la función en que están declaradas, y se libera al terminar su ejecución. Sólo la función que las declara puede utilizarlas. Las variables locales y parámetros se van apilando en memoria al llamar a otras funciones, y desapilando al salir. Los parámetros son variables locales cuyo valor inicial se da en la llamada a la función. La zona de memoria de datos Código Datos Pila Montón

  36. El funcionamiento de la pila La zona de memoria de datos Código Datos int Factorial(int x) { int i,result=1; for (i=1;i<=x;i++) result=result*i; return result; } int CombNM(int n,int m) { int num,r; num=Factorial(n); r=num/Factorial(n-m); return r; } void main() { int x=8,y=3,c; c=CombNM(x,y+2); printf(“Comb=%d\n”,c); } Pila SP Montón

  37. El funcionamiento de la pila La zona de memoria de datos Código Datos int Factorial(int x) { int i,result=1; for (i=1;i<=x;i++) result=result*i; return result; } int CombNM(int n,int m) { int num,r; num=Factorial(n); r=num/Factorial(n-m); return r; } void main() { int x=8,y=3,c; c=CombNM(x,y+2); printf(“Comb=%d\n”,c); } SP ? c 3 y x 8 Montón

  38. El funcionamiento de la pila La zona de memoria de datos Código Datos int Factorial(int x) { int i,result=1; for (i=1;i<=x;i++) result=result*i; return result; } int CombNM(int n,int m) { int num,r; num=Factorial(n); r=num/Factorial(n-m); return r; } void main() { int x=8,y=3,c; c=CombNM(x,y+2); printf(“Comb=%d\n”,c); } SP DIR RET 1 8 n 5 m ? c 3 y x 8 DIR RET 1: Montón

  39. El funcionamiento de la pila La zona de memoria de datos Código Datos int Factorial(int x) { int i,result=1; for (i=1;i<=x;i++) result=result*i; return result; } int CombNM(int n,int m) { int num,r; num=Factorial(n); r=num/Factorial(n-m); return r; } void main() { int x=8,y=3,c; c=CombNM(x,y+2); printf(“Comb=%d\n”,c); } SP r ? num ? DIR RET 1 8 n 5 m ? c 3 y x 8 DIR RET 1: Montón

  40. El funcionamiento de la pila La zona de memoria de datos Código Datos int Factorial(int x) { int i,result=1; for (i=1;i<=x;i++) result=result*i; return result; } int CombNM(int n,int m) { int num,r; num=Factorial(n); r=num/Factorial(n-m); return r; } void main() { int x=8,y=3,c; c=CombNM(x,y+2); printf(“Comb=%d\n”,c); } SP DIR RET 2 x 8 r ? num ? DIR RET 1 DIR RET 2: 8 n 5 m ? c 3 y x 8 DIR RET 1: Montón

  41. El funcionamiento de la pila La zona de memoria de datos Código Datos int Factorial(int x) { int i,result=1; for (i=1;i<=x;i++) result=result*i; return result; } int CombNM(int n,int m) { int num,r; num=Factorial(n); r=num/Factorial(n-m); return r; } void main() { int x=8,y=3,c; c=CombNM(x,y+2); printf(“Comb=%d\n”,c); } SP 1 result i ? DIR RET 2 x 8 r ? num ? DIR RET 1 DIR RET 2: 8 n 5 m ? c 3 y x 8 DIR RET 1: Montón

  42. El funcionamiento de la pila La zona de memoria de datos Código Datos int Factorial(int x) { int i,result=1; for (i=1;i<=x;i++) result=result*i; return result; } int CombNM(int n,int m) { int num,r; num=Factorial(n); r=num/Factorial(n-m); return r; } void main() { int x=8,y=3,c; c=CombNM(x,y+2); printf(“Comb=%d\n”,c); } SP 40320 result i 9 DIR RET 2 x 8 r ? num ? DIR RET 1 DIR RET 2: 8 n 5 m ? c 3 y x 8 DIR RET 1: Montón

  43. El funcionamiento de la pila La zona de memoria de datos Código Datos int Factorial(int x) { int i,result=1; for (i=1;i<=x;i++) result=result*i; return result; } int CombNM(int n,int m) { int num,r; num=Factorial(n); r=num/Factorial(n-m); return r; } void main() { int x=8,y=3,c; c=CombNM(x,y+2); printf(“Comb=%d\n”,c); } 40320 9 DIR RET 2 8 SP r ? num 40320 DIR RET 1 DIR RET 2: 8 n 5 m ? c 3 y x 8 DIR RET 1: Montón

  44. El funcionamiento de la pila La zona de memoria de datos Código Datos int Factorial(int x) { int i,result=1; for (i=1;i<=x;i++) result=result*i; return result; } int CombNM(int n,int m) { int num,r; num=Factorial(n); r=num/Factorial(n-m); return r; } void main() { int x=8,y=3,c; c=CombNM(x,y+2); printf(“Comb=%d\n”,c); } 40320 9 SP DIR RET 3 x 3 r ? num 40320 DIR RET 1 8 n DIR RET 3: 5 m ? c 3 y x 8 DIR RET 1: Montón

  45. El funcionamiento de la pila La zona de memoria de datos Código Datos int Factorial(int x) { int i,result=1; for (i=1;i<=x;i++) result=result*i; return result; } int CombNM(int n,int m) { int num,r; num=Factorial(n); r=num/Factorial(n-m); return r; } void main() { int x=8,y=3,c; c=CombNM(x,y+2); printf(“Comb=%d\n”,c); } SP 1 result i 9 DIR RET 3 x 3 r ? num ? DIR RET 1 8 n DIR RET 3: 5 m ? c 3 y x 8 DIR RET 1: Montón

  46. El funcionamiento de la pila La zona de memoria de datos Código Datos int Factorial(int x) { int i,result=1; for (i=1;i<=x;i++) result=result*i; return result; } int CombNM(int n,int m) { int num,r; num=Factorial(n); r=num/Factorial(n-m); return r; } void main() { int x=8,y=3,c; c=CombNM(x,y+2); printf(“Comb=%d\n”,c); } SP 6 result i 4 DIR RET 3 x 3 r ? num ? DIR RET 1 8 n DIR RET 3: 5 m ? c 3 y x 8 DIR RET 1: Montón

  47. El funcionamiento de la pila La zona de memoria de datos Código Datos int Factorial(int x) { int i,result=1; for (i=1;i<=x;i++) result=result*i; return result; } int CombNM(int n,int m) { int num,r; num=Factorial(n); r=num/Factorial(n-m); return r; } void main() { int x=8,y=3,c; c=CombNM(x,y+2); printf(“Comb=%d\n”,c); } 6 4 DIR RET 3 3 SP r 6720 num 40320 DIR RET 1 8 n DIR RET 3: 5 m ? c 3 y x 8 DIR RET 1: Montón

  48. El funcionamiento de la pila La zona de memoria de datos Código Datos int Factorial(int x) { int i,result=1; for (i=1;i<=x;i++) result=result*i; return result; } int CombNM(int n,int m) { int num,r; num=Factorial(n); r=num/Factorial(n-m); return r; } void main() { int x=8,y=3,c; c=CombNM(x,y+2); printf(“Comb=%d\n”,c); } 6 4 DIR RET 3 3 6720 40320 DIR RET 1 8 5 SP 6720 c 3 y x 8 DIR RET 1: Montón

  49. Los dispositivos de Entrada/Salida CPU CU • Dispositivos de E/S: permiten la comuni-cación del computador con el exterior • Entrada: teclado, ratón, conversor A/D, entrada digital, temporizador, … • Salida: pantalla, impre-sora, conversor D/A, salida digital, … • E y S: disco duro, comu-nicación serie, paralelo, red, … registros ALU Memoria E/S

  50. . . . Programación de E/S: puertos • Puertos de E/S: • Lugares de almacenamiento de información que, cuando son leídos o escritos, provocan acciones en los dispositivos de E/S • Organizados en direcciones CPU Memo E/S Interfaz dispositivo 1 Dispositivo 1 4000 11100111 5000 01101010 Interfaz dispositivo 2 Dispositivo 2 . . .

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