EL MICROPROCESADOR EN DETALLE

Aunque se tiende a ver el microprocesador como un solo elemento, éste contiene en su interior diversas partes. encargadas cada una de una misión concreta. La unidad de bus tiene como misión servir de enlace entre el bus interno del integrado microprocesador y el externo (placa y slot de expansión). Esta unidad contiene los buffers para direcciones y datos, así como para las señales de control.

Adicionalmente algunos procesadores, como el 386, 486 y Pentium disponen de una cola de instrucciones que recoge no sólo la instrucción en curso sino las siguientes en orden consecutivo del programa que se está ejecutando. El 486 y Pentium incorporan una zona de caché de instrucciones y su correspondiente controlador.
La unidad de instrucciones se encarga de recoger sucesivamente cada una de estas llegadas y, mediante un descodificador convertirla en las microinstrucciones necesarias para ejecutarla.
Cada instrucción se compone de una serie de ciclos básicos. Así, lo que parece una unidad de ejecución como "LDA AX,04006H" (mover el contenido de la posición de memoria 4006 hexadecimal al registro interno AX) realmente implica, una vez decodificada la instrucción LDA, colocar la dirección 4006 en el bus de direcciones, preparar el bus de datos para recibir, Iectura del contenido de dicha posición, y una vez llegado a ese punto, transferirlo al registro AX.
Dependiendo de la complejidad de cada instrucción se requiere un cierto número de ciclos de reloj para completarlo.
Todas las operaciones matemáticas (ADD, DIV) y lógicas (XOR, AND) tienen lugar gracias a la Unidad Aritmética Lógica (UAL, o en inglés ALU), que actúa como una especie de calculadora interna.
El contador de programa mantiene un indicador apuntando a la zona de memoria de la cual se están recogiendo instrucciones.
La unidad de control se encarga de manejar las líneas que indican el tipo de operación que está realizando el micro. En ella se manejan las señales que indican la validación del bus de direcciones (ADS), la señal de lectura/escritura (W/ R), el acceso a memoria o a periféricos E/ S (M/IO), si se está realizando un ciclo de control o de datos (D/C), la presencia de un ciclo de bloqueo del bus (LOCK), el fin del ciclo actual del bus (READY), la presencia de la dirección siguiente (NA) empleada en el pipeline, o la activación de operaciones de 16 bits (BS16).
Todas las señales indicadas pertenecen al 80386, uno de los microprocesadores de la familia Intel y no difieren mucho de las versiones más modernas de microprocesadores, aunque cada nuevo micro incluye mayores líneas de control, además de las ya mencionadas, para poder manejar de forma más eficaz el hardware que los rodea.