Arquitectura de von Neumann
Los primeros programas de computadora fueron cableados. Reprogramar una computadora significaba cambiar los interruptores de hardware manualmente, lo que llevó mucho tiempo con posibles errores. La memoria de la computadora solo se usaba para almacenar datos.
Arquitectura de Harvard
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En una máquina de Harvard Architecture, la memoria del sistema informático se divide en dos partes discretas: datos e instrucciones. En un sistema puro de Harvard, las dos memorias diferentes ocupan módulos de memoria separados, y las instrucciones solo se pueden ejecutar desde la memoria de instrucciones.
Computadoras modernas
Las computadoras de escritorio modernas, especialmente las computadoras basadas en Intel x86 ISA no son computadoras Harvard, aunque las variantes más nuevas tienen características que son “Harvard-Like”. Toda la información, las instrucciones del programa y los datos se almacenan en las mismas áreas de RAM. Sin embargo, una característica moderna llamada “paginación” permite que la memoria física se segmente en grandes bloques de memoria llamados “páginas”. Cada página de memoria puede ser instrucciones o datos, pero no ambos.
RISC y CISC y DSP
Históricamente, el primer tipo de ISA eran las computadoras de conjuntos de instrucciones complejas (CISC), y el segundo tipo eran las computadoras de conjuntos de instrucciones reducidas (RISC). Es un malentendido común que los sistemas RISC suelen tener un ISA pequeño (menos instrucciones) pero lo compensan con un hardware más rápido. El sistema RISC en realidad tiene “instrucciones reducidas”, en el sentido de que cada instrucción hace tan poco que lleva muy poco tiempo ejecutarla. Es un malentendido común que los sistemas CISC tengan más instrucciones, pero generalmente pagan una fuerte penalización de rendimiento por la versatilidad adicional. Los sistemas CISC en realidad tienen “instrucciones complejas”, en el sentido de que al menos una instrucción tarda mucho tiempo en ejecutarse.
Otros tipos de ISA incluyen DSP, máquinas de pila, máquinas VLIW, máquinas MISC, arquitecturas TTA, matrices de procesadores paralelos masivos, etc.
Diseño de microprocesadores / Arquitectura de computadoras
