Unidad de control
La unidad de control (CU) es un componente de la unidad central de procesamiento (CPU) de una computadora que dirige el funcionamiento del procesador. Una CU generalmente usa un decodificador binario para convertir instrucciones codificadas en señales de control y temporización que dirigen la operación de las otras unidades (memoria, unidad aritmética lógica y dispositivos de entrada y salida, etc.).
La mayoría de los recursos informáticos son gestionados por la CU. Dirige el flujo de datos entre la CPU y los otros dispositivos. John von Neumann incluyó la unidad de control como parte de la arquitectura de von Neumann . [1] En los diseños de computadoras modernas, la unidad de control suele ser una parte interna de la CPU con su función general y operación sin cambios desde su introducción. [2]
Las computadoras más simples usan una microarquitectura multiciclo . Estos fueron los primeros diseños. Todavía son populares en las computadoras más pequeñas, como los sistemas integrados que operan maquinaria.
En una computadora multiciclo, la unidad de control a menudo recorre el ciclo de instrucciones sucesivamente. Esto consiste en obtener la instrucción, obtener los operandos, decodificar la instrucción, ejecutar la instrucción y luego volver a escribir los resultados en la memoria. Cuando la siguiente instrucción se coloca en la unidad de control, cambia el comportamiento de la unidad de control para finalizar la instrucción correctamente. Entonces, los bits de la instrucción controlan directamente la unidad de control, que a su vez controla la computadora.
La unidad de control puede incluir un contador binario para decirle a la lógica de la unidad de control qué paso debe realizar.
Las unidades de control multiciclo suelen utilizar los flancos ascendente y descendente de su reloj de sincronización de onda cuadrada. Operan un paso de su operación en cada borde del reloj de tiempo, de modo que una operación de cuatro pasos se completa en dos ciclos de reloj. Esto duplica la velocidad de la computadora, dada la misma familia lógica.
