Estructura de computadores: programación del procesador MIPS y su ensamblador José Antonio Álvarez Bermejo

1. Asentando conceptos: programa. Sistema operativo. Proceso. El procesador. Rendimiento. 2. Arquitectura de computadores y el lenguaje ensamblador. 3. La importancia del Bit. Computadoras digitales. 4. La computadora. 5. Representación de caracteres con patrones de bits. 6. Representación numérica. 7. Suma binaria y representación en complemento a dos. 8. Primer programa mips. 9. Modelo de programación en mips. 10. Operandos y operaciones lógicas con bits. 11. Más instrucciones lógicas. 12. Instrucciones de adición y sustracción. 13. Multiplicación, división entera e instrucciones de desplazamiento aritmético. 14. Instrucciones de acceso a memoria. 15. Más sobre el acceso a memoria: palabras y medias palabras.

El objetivo fundamental de este texto es el de proporcionar al lector una base sólida para abordar el estudio de temas relacionados con la arquitectura de computadores y el desarrollo software. Durante todo el libro se pretende revelar la relación existente entre ambas disciplinas (desarrollo software y arquitectura de computadores). Se muestra cómo un lenguaje de alto nivel terminará traduciéndose al lenguaje máquina, característico del procesador sobre el que se trabaja. Y también veremos cómo se puede programar con un lenguaje de más bajo nivel como es el lenguaje ensamblador, que tras un proceso de traducción y otro de enlazado se traducirá a cadenas de bits (instrucciones y datos) -lenguaje máquina- que constituyen el ejecutable. Conocer las técnicas de desarrollo propias del ensamblador puede ayudar mucho en el desarrollo de programas de alto nivel. La arquitectura, del procesador que se ha usado en el libro, goza de un diseño claro y eficaz, características que hacen que este procesador sea fácil y provechoso para el estudio. No es objetivo de este texto convertir al lector en un programador experimentado de lenguaje MIPS sino el de proporcionarle una visión global sobre el funcionamiento de todos los sistemas de computadores. El estudio de las arquitecturas del procesador ha estado desterrado o postergado a un segundo plano, pues estas no han evolucionado agresivamente desde hace más de veinte años.Sin embargo, durante los últimos cuatro años estamos experimentando, con la aparición de las nuevas arquitecturas Multicore, la necesidad de formar profesionales versados en arquitecturas del computador, pues sus desarrollos aprovechan al máximo el potencial ofrecido por el procesador.

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