1.
Diseñar
una tabla donde queden reflejados todas las máquinas y computadores descritos
en la Pre-Historia de la Informática [Generación 0]. Añadir una columna para
el nombre del equipo, otra para su inventor, el año y en otra se capture una
imagen que permita su visualización.
|
2.
Relaciona
cada uno de los ordenadores con la era a la que pertenecen.
Era mecánica:
- Máquina de calcular de Blaise
Pascal
-
Máquina
de diferencias de Babbage
-
IBM
370
Era Electrónica: - Maniac
-
Máquina analítica de Babbage
3.
Dibuja y explica el esquema
de una arquitectura de Von Neumann.
Unidad de
proceso central (CPU)
Es la unidad encargada de controlar y gobernar todo el sistema que
comprende una computadora. La CPU consiste en un circuito integrado
formado por millones de transistores, que está diseñado para poder procesar
datos y controlar la máquina. Como ya sabéis, es un factor clave para la
potencia de la computadora. La CPU dispone de dos unidades en su
interior: la unida de control y la unidad
aritmético-lógica.
Unidad de control
La
unidad de control se encarga de leer las instrucciones (de los programas
almacenados en la memoria) y se encarga de enviar las órdenes a los componentes
del procesador para que ejecuten las instrucciones.
Unidad Aritmética Lógica (ALU)
La unidad
aritmético lógica es la encargada de realizar todas las
operaciones aritméticas (sumas, multiplicaciones…) y lógicas (comparaciones).
Memoria principal
La memoria
principal en la arquitectura inicial era directamente la RAM, pero esto ha evolucionado y se han añadido memorias caché e
implementado algoritmos que predicen que datos vamos a usar más frecuentemente.
Buses
Todos
estos elementos se comunican entre sí a través de buses, ya sea para manejar
las acciones a realizar por la máquina o para mover datos. Hay tres tipos de
buses.
El bus
de datos perite el intercambio de datos (ya
sean instrucciones o datos) con el resto de elementos de la arquitectura. Es
decir, mediante el bus de datos la unidad de control recibe las instrucciones y
la ALU los
datos desde la memoria, al igual que también los envían por este medio.
El bus de
instrucciones transmite las direcciones de memoria
que van a ser usadas desde la CPU, para poder seleccionar los datos que
serán usados.
El bus
de control es el que transporta las órdenes
generadas por la CPU para
controlar los diversos procesos de la máquina.
Funcionamiento de la arquitectura
Para
ver cómo funciona la arquitectura he creado una representación documentada del
proceso.
Este
diseño de la arquitectura, como ya he comentado, es el básico (con acumulador
como registro de entrada) y el ancho de los datos es de 8 bits. Las
instrucciones están formadas por dos bloques de 4 bits, los primeros para
instrucciones y los últimos para la dirección de la memoria.
Siempre
que se usa en una instrucción un número está destinado a la dirección de
memoria, donde se usa el verdadero número que se usará para una operación.
4.
Repasa
la unidad y menciona algunas diferencias entre la era mecánica y la era
electrónica de los ordenadores.
Los
ordenadores de la Era Mecánica eran de gran tamaño y elevado peso debido a su composición por miles de
engranajes y si fallaba una pieza podía fallar el ordenador entero, debido a la cantidad de piezas eran muy
ruidosas y muy lentas.
Los
ordenadores de la Era Electrónica ya estaban compuestos de elementos
eléctricos eso hacer que vaya a más
velocidad y con mayor fiabilidad, y al no tener piezas mecánicas reducían su
tamaño y peso.
7. ¿Para qué sirven los registros internos de la CPU?
Los
registros del procesador se emplean para controlar instrucciones en ejecución,
manejar direccionamiento de memoria y proporcionar capacidad aritmética. Los
registros son direccionables por medio de un nombre. Los bits por convención,
se numeran de derecha a izquierda.
5.
¿Qué
registros intervienen en una operación de lectura y de escritura en la memoria
principal?
En
LECTURA
|
En
ESCRITURA
|
§
En el RDM se almacena la dirección de memoria de
la celda que contiene la información.
|
§
Los datos a escribir en la memoria, que ya han
sido procesados por la CPU, llegan al RIM.
|
§
El SELECTOR de Memoria escoge la dirección
contenida en el RDM y carga en el RIM la información de esa celda.
|
§
En el RDM está la dirección de la celda destino de
la información.
|
§
Se transfiere el contenido del RIM al Registro de
Trabajo de la CPU para que allí se procese.
|
§
El SELECTOR de memoria escoge la celda destino y
carga el contenido del RIM en la celda apuntada por el RDM.
|
6.
Indica
y explica los diferentes tipos de periféricos que podemos encontrar en un
ordenador.
Teclado (Periférico
de Entrada): Es el más importante medio de entrada de datos,
el cual establece una relación directa entre el usuario y el equipo.
Lector/grabadora
de CD/DVD (Periférico
de Entrada y Salida): Tiene como función hacer girar el disco a una velocidad
constante y transferir programas o datos desde el disco a la computadora o
viceversa.
Disco Duro, Disco Rígido o HD (Periférico
de Entrada y Salida): Son unidades de almacenamiento que se caracterizan por la
mayor capacidad de almacenamiento y la mayor velocidad de operación.
Monitor (Periférico
de Salida): Utilizado para la salida de información,el monitor es el canal por donde la computadora
muestra la información al usuario. Está
conectado a la placa de video de la computadora.
Mouse (Periférico
de Entrada): El mouse se coloca sobre cualquier superficie plana y, cuando se
mueve, mueve también el cursor en la pantalla con
extrema agilidad. Así, una persona puede moverse a cualquier
parte de la pantalla, presionar el botón y activar la operación deseada.
Joystick (Periférico
de Entrada): Generalmente es utilizado para juegos.
Impresoras (Periférico
de Salida): Son utilizados para la impresión
de datos sobre papel.
Módem (Periférico
de Entrada y Salida): El módem es un dispositivo de conversión de señales, que
transmite datos a través de líneas telefónicas.
Escáner - Digitalizador de imagen -
(Periférico de Entrada): Un digitalizador de imágenes es un dispositivo de
entrada de datos, que permite la digitalización a partir
de material impreso (revistas, periódicos, carteles).
8.
Describe paso a
paso la secuencia de ejecución de una instrucción. Es decir, suponiendo que se
desea ejecutar la orden: 'ADD 4 TO 15' (instrucción del lenguaje de alto nivel
COBOL), se debe especificar cuándo y cómo intervienen cada uno de los
componentes hardware comentados en clase. Se valorará la inclusión de gráficos o
esquemas explicativos del proceso.
Secuencia de acciones del ciclo de instrucción[
Habitualmente son cuatro los eventos o pasos que se llevan a
cabo en cada ciclo de instrucción, los cuales son:
1. Buscar la
instrucción en la memoria principal
Se vuelca el valor del contador
de programa sobre el bus de direcciones. Entonces la CPU
pasa la instrucción de la memoria principal a través del bus de datos al Registro de Datos de Memoria (MDR). A continuación el valor del MDR
es colocado en el Registro de
Instrucción Actual (CIR), un
circuito que guarda la instrucción temporalmente de manera que pueda ser
decodificada y ejecutada.
2. Decodificar
la instrucción
El decodificador de instrucción interpreta e implementa la
instrucción. El registro de instrucción (IR) mantiene la instrucción en curso
mientras el contador de programa (PC,program counter) guarda la dirección de memoria de la siguiente instrucción a ser
ejecutada.
·
Recogida de datos desde la memoria
principal
·
Se accede al banco de registros por
los operandos (solo si es necesario)
·
Se calcula el valor del operando
inmediato con extensión de signo (solo si es necesario)
También se lee la dirección efectiva de la memoria
principal si la instrucción tiene una dirección indirecta, y se recogen los
datos requeridos de la memoria principal para ser procesados y colocados en los
registros de datos.
3. Ejecutar la
instrucción
A partir del registro de instrucción, los datos que forman
la instrucción son decodificados por la unidad de control. Ésta interpreta la
información como una secuencia de señales de control que son enviadas a las
unidades funcionales relevantes de la CPU para realizar la operación requerida
por la instrucción.
4. Almacenar o
guardar resultados
El resultado generado por la operación es almacenado en la
memoria principal o enviado a un dispositivo de salida dependiendo de la
instrucción. Basándose en los resultados de la operación, el contador de
programa se incrementa para apuntar a la siguiente instrucción o se actualiza
con una dirección diferente donde la próxima instrucción será recogida.
9.
¿Qué
diferencia hay entre el shareware y el freeware?
El
shareware tiene derecho a uso, es gratis pero con un tiempo o una funcionalidad
limitada y el freeware tiene derecho a
uso, es gratis.
10.
Expresar las cantidades
76890 y 234 según el teorema fundamental de la numeración.
76890 en binario es
10010110001011010
234
binario es 11101010
11. Expresar
en decimal las siguientes cantidades dadas en diversos sistemas de numeración y
bases distintas:
a. 201
en base 4. Hexadecimal- C9
Octadecimal- 311
Binario- 11001001
b. 340
en base 5 Hexadecimal- 154
Octodecimal-
524
Binario-
101010100
c.
215 en base 6 Hexadecimal- D8
Octodecimal- 330
Binario- 11011000
12. Convertir a binario:
a.
172(8 1*82+7*81+2*80=
122 binario
11111010
b.
293(10 2*102+9*101+3*100=
293 binario 100100101
c.
AB2(16 10*162+12*161+2*160=
2738 binario 101010110010
13. Convertir a
hexadecimal
a.
110010(2 =32
b.
563(10 = 233
c.
156(8
= 6E
14. Convertir a octal
a.
9A53F(16 = 2322477
b.
2931(10 = 5563
c.
1101110(2 = 156
1.
De estas máquinas,
¿Cuál puede considerarse precursora de las actuales calculadoras?
a.
Máquina
diferencial de Babbage
b. Máquina aritmética de Blaise Pascal
c.
Ábaco
d.
Mark
I
|
2.
¿Qué componente
forma parte de la UC?
a. La UAL
b. La CPU
c. El Registro Acumulador
d. El Reloj
|
3.
¿Quién estableció
los principios de funcionamiento de los ordenadores electrónicos?
a.
Charles
Babbage
b. Herman Hollerith
c. Leibniz
d.
John Von Neumann
|
4.
Si el bus de
direcciones de una CPU tiene 6 bits, ¿A cuántas posiciones de memoria podrá
direccionar?
a.
64
b.
126
c.
2
d.
1024
|
5.
Relaciona
generaciones y componentes:
3ª generación Transistores
|
6.
¿Qué componente
forma parte del procesador?
a. La UAL
b.
La
CPU
c. El Registro Acumulador
d. El Reloj
|
7.
De estas máquinas,
¿Cuál fue el primer ordenador comercial?
a.
El
PC
b.
MANIAC
I
c.
EDVAC
d. UNIVAC
|
8.
Si el bus de
direcciones de una CPU tiene 10 bits, ¿A cuántas posiciones de memoria podrá
direccionar?
a.
64
b.
126
c.
2
d. 1024
|
9.
En la memoria
principal se almacenan:
a.
Solo
los datos
b.
Los
programas que se ejecutan
c.
Los
programas que se ejecutan y los datos que manejan los programas
d.
Los
registros de la CPU
|
10. Indica cuál de las siguientes funciones no es
realizada por el sistema operativo de un ordenador.
a.
Reconoce
los componentes instalados
b.
Maneja
puertos de interrupción
c.
Administra
la memoria
d. Controla los
ventiladores y sistema de refrigeración.
|
11. Indica cuál de los siguientes números no está
codificado en octal.
a.
12345678
b.
234,001
c.
2347,0011
d.
3221,02
|
12. Si el ancho de palabra es de 10 bits, ¿Cuántos
números podremos representar?
a.
100
b.
1000
c.
1024
d.
10
|
13. ¿Cuántos dígitos binarios necesito para
representar el número 43?
a.
5
b.
6
c.
4
d.
7
|
14. ¿Cuántos bytes tienen tres gigabytes?
a.
Tres
millones de bytes
b.
Tres mil millones de bytes
c.
Tres
mil kilobytes
d.
Trescientos
millones de bytes
|
15. El número 36 en octal se representa en binario
como:
a.
00110110
b.
11001001
c.
011110
d.
100001
|
16. Para representar caracteres alfabéticos y
alfanuméricos, utilizaremos el código
a.
ANSI
b.
Binario
c.
ASCII
d.
IEEE754
|
17. El código EBCDIC es el utilizado por:
a.
Los ordenadores IBM
b.
Los
ordenadores bajo Windows NT
c.
Los
equipos de la marca Compaq
d.
Los
navegadores de Internet
|
18. De los siguientes códigos, ¿Cuál es el que utiliza
la mayoría de los navegadores de Internet?
a.
EBCEDIC
b.
BCD
c.
Unicode
d.
ASCII
|
19. ¿Cuántos bits tienen 12 KB?
a.
12 x 1024 = 12 288 bits
b.
12
x 1024 x 8 = 98 304 bits
c.
12
x 1000 = 12 000 bits
d.
12 x 1000 x 8 = 9 600 bits
|
20. El número decimal 34 se representa en binario
como:
a.
100100
b.
100010
c.
100001
d.
100011
|
21. El número binario 1101 equivale al número decimal:
a.
23
b.
14
c.
15
d.
13
|
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