1. Diferencia entre arquitectura y organización ejemplifique La arquitectura de computadores se refiere a los los atributos de un sistema que son visibles a un programador, o para decirlo de otra manera manera,, aquellos atributos que tienen un impacto directo en la ejecución lógica de un programa. unidades funcional funcionales es y sus interconexiones, que dan La organización de computadores se refiere a las unidades lugar a especificaciones arquitectónicas arquitectónicas.. Entre lo loss ejemplos de atributos arquitectónicos se encuentran el conjunto de ins instrucciones, el número de de bits bits usa usado doss para representar varios tipos de datos (por ejemplo, números,, caracteres), mecani números mecanissmos de E/S y técnicas écnicas para para direccionamiento de memoria. Entre los los atributos programador ador , tale taless como señales de organización se incluyen aquellos detalles de hardware transparentes al program de control, interface interfacess entre entre el computador y los periféricos y la tecnología de memoria usa usada da..
2. Diferencia en estructura y funcionamiento Estructura: el modo en que los componentes están interrelacionados. Funcionamiento: la operación de cada componente individual como parte de la estructura. estructura.
3. Cuáles son las funciones de un computador de un ejemplo para cada una de ellas Procesamiento de datos: consiste en manipular los datos de diferentes maneras para realizar cálculos, modificar palabras e imágene imágeness ordenar o alterar alterar el orden de los datos. datos. Almacenamiento de datos: la computadora debe almacenar datos para que estén disponible durante el procesamiento. El lugar donde se almacenara depende de cómo se utilice los datos. Ejemplo en la memoria del sistema.
Transferencia de datos: ejemplo google drive, dropbox, line. Control: buscar las instrucciones en la memoria principal, decodificarlas y ejecutarlas empleando para ello la unidad de proceso.
4. Cuál es la diferencia entre BIOS, SETUP y CMOS BIOS: es un sistema básico de entrada/salida Basic Input-Output System un código de interfaz que localiza y carga el sistema operativo en la RAM; es un software muy básico instalado en la placa base que permita que esta cumpla su cometido. Setup: significa instalación aparece cuando desea modificar los BIOS un programa setup es un programa para instalar otro programa. Cmos: del inglés complementary metal oxide semiconductor es una tecnología utilizada para crear circuitos integrados. Los chips cmos consumen menos potencia que aquellos que usan otro tipo de t ransistor. Tienen desventajas: son sensibles a las cargas estáticas. 5. Explique los pasos del proceso de arranque Se pueden definir en 6 pasos: ●
El encendido: la primera etapa en el proceso de arranque consiste en dar energía eléctrica a todos los circuitos de la computadora.
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Programa de arranque: el programa de arranque es un conjunto de instrucciones almacenadas en el ROM que empieza a ejecutarse.
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Power on Self-test (post).
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Carga del Sistema Operativo: después de realizado el post, la computadora continua ejecutando las instrucciones almacenadas en la ROM para cagar el Sistema operativo.
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Chequeo de configuración: el microprocesador lee los datos de configuración del CMOS y ejecuta cualquier rutina específica para su uso.
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Puesta en marcha del sistema operativo.
6. A que se denominó IAS porque y cuáles son sus características? El servicio de autenticación de internet o IAS es un componente del sistema operativo Windows server que proporciona autenticaciones de usuario, a utorizaciones, contabilidad y auditoría. También fue el nombre que se le dio a la primera computadora binaria con palabras de 40 bits, capas de almacenar 2 instrucciones de 20 bit en cada palabra. La memoria era de 1024 palabras (5.1 kilobyte). Lo números negativos se representaban mediante formato “complemento a dos”. Tenía dos registros: el acumulador AC y el
Multiplicador/Cociente MQ. 7. Cuáles son los pasos para sumar dos números ●
seria leer en la memoria la posición donde se encuentra ubicado el número que desea sumar de la memoria.
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almacenar lo leído en un registro externo.
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leer en la memoria la posición del segundo número que se encuentra ubicado en la memoria.
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sumar lo leído con el registro externo.
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almacenar la suma en la posición en que se desea guardar.
8. Cuáles son los registros de la máquina de Von Newman (descríbalos) ●
MBR (Memory Buffer Register): Contiene una palabra que debe ser almacenada en la memoria, o es usado para recibir una palabra procedente de la memoria.
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MAR (Memory Adress Register): Especifica la dirección en memoria de la palabra que va a ser escrita o leída en MBR.
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IR (Instruction Register): Contiene los 8 bits del código de operación de la instrucción que se va a ejecutar.
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IBR (Instruction Buffer Register): Empleado para almacenar temporalmente la instrucción contenida en la parte derecha de una palabra en memoria.
9. Explique la UAL TRASPARENCIA 69 (describa los elementos e identifique su ubicación) (mayor explicación libro de alcalde).
Circuito combinacional: contiene dos registro procedentes lo cuales son REN1 & REN2. Este circuito tiene unas entradas de ó rdenes: SUN RES MUL INC DEC
UBICADO EN EL CIRCUITO
NOT
COMBINACIONAL
AND OR ORX PAS1 PAS2 REN1:
Registro de entrada el primero con un solo tipo de escritura para
REN2:
escribir en el bus y el segundo con dos tipos de escritura para escribir en el bus otra ara realizar transferencias
R. estado: es un elemento de gran importancia para el ordenar está conformado por diversos tipos de biestables denominados indicadores o flags. Z: biestable indicador de cero. N: biestable indicador negativo. C: biestable indicador de acarreo. O: biestable indicador de desbordamiento. P: biestable indicador de paridad. CP: biestable de acarreo parcial. R. acumulador: compuestos por dos órdenes una de escritura LRAC y otra de lectura ERAC está conectada con el REN2. Está a la ves puede volcar contenido al bus de direcciones. 10. Explique la UC TRASPARENCIA 76 (describa los elementos e identifique su ubicación) (mayor explicación libro de alcalde). ●
RI o registro de instrucciones (CO, MD, CDE): almacena las operaciones en curso, procedente de la memoria principal. Dividido por campos: CO (Código de operaciones); MD (Modo de Direccionamiento); CDE (Campo de Dirección Efectiva).
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CP (Registro contador de programa): contiene las direcciones de las operaciones que deben ejecutarse.
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RDIM (registro de dirección de memoria): se utiliza para almacenar las direcciones de memoria en las que se va a escribir o los que van a leer los datos. Conformado por el ERDI cual gobierna la escritura.
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RDAM (registro de datos de memoria): almacena temporalmente los datos que se intercambian con la memoria en las operaciones de lectura y de escritura. Compuestos por órdenes de entra y salida ERDAI & LRDAI y las ordenes de lectura y escritura de datos ERDAE & LRDAE.
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Decodificador: toma como entrada el CO & MD del registro de instrucciones.
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Controlador: Es el verdadero centro de o peraciones del ordenador. Con las siguientes entradas: Reloj, R. estado, S. Decodificador.
11. Que es un bus y cuáles son los tipos Camino de comunicación que transfiere datos entre los componentes de un computador o entre computadores. Está formado por cables o pistas en un circuito impreso, dispositivos como resistencias y condensadores además de circ uitos integrados. Los tipos de bus son: ●
Bus de datos: El bus de datos permite el intercambio de datos entre la CPU y
el resto de unidades. ●
El bus de control: gobierna el uso y acceso a las líneas de datos y
de direcciones. Como estas líneas están compartidas por todos los componentes, tiene que proveerse de determinados mecanismos que controlen su utilización ●
Bus de direcciones: El bus de dirección consiste en el conjunto de líneas
eléctricas necesarias para establecer una dirección. 12. Definición de memoria. Dispositivo basado en circuitos que posibilitan el almacenamiento limitado de información y su posterior recuperación, también corresponde a un conjunto de registros direccionales a través del bus de direcciones.
13. Que es una palabra Es una cadena finita de bits que son manejados como un conjunto por la máquina. El tamaño o longitud de una palabra hace referencia al número de bits contenidos en ella, y es un aspecto muy importante al momento de diseñar una arquitectura de ordenadores.
14. Qué relación tiene el bus de direcciones con el tamaño de la memoria El bus de dirección consiste en el conjunto de líneas eléctricas necesarias para establecer una dirección. La capacidad de la memoria que se puede direccionar depende de la cantidad de bits que conforman el bus de direcciones, siendo 2n el tamaño máximo en bits del banco de memoria que se podrá direccionar con n líneas. Por ejemplo, para direccionar una memoria de 256 bits, son necesarias al menos 8 líneas, pues 28 = 256. Adicionalmente pueden ser necesarias líneas de control para señalar cuando la dirección está disponible en el bus.
15. Qué relación tiene los registros con los buses de dirección y de datos El bus de datos permite el intercambio de datos entre la CPU y el resto de unidades. El bus de dirección consiste en el conjunto de líneas eléctricas necesarias para establecer una dirección. Este es necesario para realizar este intercambio. 16. Considere un computador con un bus de direcciones de 16 bits y sus instrucciones y datos se almacena en 32 bits Cuales la capacidad en bytes direccionable directamente Cuantas líneas tiene el bus de datos Cuál es la capacidad de la memoria en K, M y G
17. Cuáles son los pasos para leer de la memoria ●
Partimos de la base de que la dirección que apunta al dato que queremos localizar se encuentra ya dentro del BA (Bus de Direcciones).
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Se activa la señal de carga del RDIM (registro de Direcciones de memoria) que proviene del BA (CRDBA), con lo que la dirección entra en RDIM y automáticamente se queda apuntando al registro en cuestión.
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Se activa la señal de lectura, con lo que el dato está listo para salir hacia el RDAM.
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Se activa la señal de carga del RDAM (CRMM) y el dato entra en RDAM.
18. Cuáles son los pasos para escribir en la memoria ●
Partimos de la base de que en el BA se encuentra la dirección de memoria en la que vamos a almacenar el dato, y en el BD se encuentra el dato que vamos a escribir en memoria.
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Se activa la señal de carga del RDAM o registro de datos desde el BD (CRMM), con lo que la dirección entra en RDAM y de forma similar al caso anterior, queda apuntando hacia la parte de la memoria que se va a utilizar.
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Se activa la señal de carga del RDAM o registro de memoria desde el BD o bus de datos (CRMBD), con lo que el dato entra en el RM.
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Se activa la señal de escritura y el dato es escrito en la dirección de memoria apuntada por el RD.
19. Utilice la siguientes figura para identificar los elementos internos de una PC
20. Nombre de estándares de la tarjeta madre
21. Liste los componentes en la tarjeta madre o placa base ●
AT
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ATX
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LPX
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NLX
22. Ejemplos de zócalos para microprocesador Socket 7 "Super 7": Variante del Socket 7 que se caracteriza por poder usar velocidades de bus de hasta 100 MHz, es el que utilizan los micros AMD K6-2.
Socket 370 o PGA370: Físicamente similar al anterior, pero incompatible con él por utilizar un bus distinto. Dos versiones: PPGA (la más antigua, sólo para micros Intel Celeron Mendocino) y FC-PGA (para Celeron y los más recientes Pentium III).
23. Tipos encapsulados (ZIF o LGA) ZIF: permite insertar y quitar componentes de manera fácil ya que lleva una palanca que impulsa todos los pines con lo que evita que estos se dañen. LGA: su principal característica es carecer de pines muy utilizados por microprocesadores de Intel esto se consigue gracias a que es la placa base la que contiene lo contactos necesarios para comunicarse con el microprocesador. 24. Lista algunos tipos de microprocesadores ●
Socket A (462): Utilizado únicamente por los más recientes AMD K7 Athlon y por los AMD Duron.
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Socket 423: utilizado únicamente por los Pentium 4.
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Slot 1: Fue un invento de Intel para enchufar los Pentium II, o más bien para desenchufar a su competencia, AMD y Cyrix.
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Slot A: La respuesta de AMD al Slot 1; f ísicamente ambos "slots" son idénticos, pero lógica y eléctricamente son totalmente incompatibles po r los motivos indicados antes.
25. Cuáles son los tipos de CHIPSET y sus funciones Northbridge (puente norte) Es el responsable de la conexión del bus frontal (FSB) de la CPU con los componentes de alta velocidad del sistema, como son la memoria RAM y el bus AGP o PCI Express. Controla las funciones de acceso desde y hacia el microprocesador, la memoria RAM y el puerto AGP o PCI Express (para las tarjetas gráficas) y las comunicaciones con el southbridge. Southbridge (puente sur) Es el responsable de la conexión de la CPU con los componentes más lentos del sistema. Algunos de estos componentes son los dispositivos periféricos. El southbridge no está conectado a la CPU y se comunica con ella indirectamente a través del northbridge. 26. Tipos de ranuras de memoria
RANURAS DE MEMORIA (SIMM, DIMM) Estas ranuras se agrupan en bancos de 1, 2, 4 o 6 zócalos, están numerados y normalmente se colocan abriendo los sujetadores ubicados en cada extremo de la ranura En las placas base más antiguas podemos encontrar ranuras tipo S IMM, más cortas que las ranuras DIMM. Los módulos SIMM se introducen en ángulos de 45º y se levantan hasta que quedan sujetos por las presillas laterales. 27. Nombre los componentes integrados en la tarjeta madre o placa base ●
Chipset
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Pila
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Conector disquetera
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Conectores EIDE
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Ranuras SIMM
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Ranuras DIMM
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Zócalo ZIF
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Conector eléctrico
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conectores teclado ratón USB
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ranuras PCI
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BIOS
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cache
28. Nombre los conectores internos Procesador Zócalo PCI Zócalo del procesador Zócalo AGP Conector de la disquetera Conectores frontales Memoria RAM Ranuras de memoria RAM BIOS Ranuras de expansión Ranuras de IDE Conectores eléctricos Chipset Chipset NVIDIA Pila de litio Conectores sata o ata
29. Nombre los conectores externos Teclado Ratón Impresora
30. Tipos de ranuras de expansión ●
Ranura AGP universal
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Ranuras PCI Express x1 (arriba) y x16 (abajo).
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Ranuras PCI
31. Diferencias entre arquitectura de 32 y 64 bits (investigar) ●
La principal diferencia entre un procesador de 32 bits y uno de 64 bits es que el primero puede procesar secuencia de bits de hasta 32 bits, mientras que los procesadores de 64 bits pueden extender al doble esta capacidad. Como sabemos, el procesador de una PC es el encargado de realizar todos los cálculos lógicos y matemáticos y para ello deben manejar paquetes de información a una determinada velocidad. En este punto la principal diferencia entre ambas plataformas es que en el caso de los procesadores de 64 bits, estos pueden trabajar con el doble de información en el mismo ciclo de reloj que uno de 32 bits, lo que les permite acceder a mayor capacidad de memoria y procesar bloques de datos mucho más grandes, aumentado el rendimiento y la velocidad de proceso general.
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Otra diferencia, y por la cual muchos sistemas profesionales prefieren una arquitectura de 64 bits frente a una de 32 bits en lo que a sistemas operativos se refiere, concretamente Windows, es que el primero admite hasta 192 GB de RAM. En el caso de los sistemas operativos de 32 bits estos admiten hasta 4 GB de RAM, de los cuales aprovechará tan sólo 3.25 GB aproximadamente.
Escoja la respuesta correcta
1. A) B) C) D)
¿Cuál de las siguientes afirmaciones es falsa? el registro acumulador siempre debe estar conectado al decodificador de instrucciones el registro acumulador, si existe, siempre debe estar conectado al circuito operador el registro acumulador puede tener tantos bits como el registro de instrucciones el registro acumulador puede tener tantos bits como el bus de direcciones
2. Un conjunto de ocho biestables (flip flop) en una CPU (con bus de direcciones de 16 bits, bus de datos de 8 bits) que únicamente está conectado al bus de datos y a la unidad de control, puede ser el registro: A) contador de programa B) de instrucciones C) auxiliar de operador de la ALU D) de direcciones 3. En cierto instante un computador incrementa el contador de programa de su UCP, y carga su contenido en el registro de direcciones de la memoria principal. Indique la respuesta falsa: A) el computador está leyendo un dato de una instrucción B) el computador está realizando la lectura de la siguiente instrucción del programa que está ejecutando
C) el computador está leyendo una dirección de memoria de donde va a obtener un dato D) el computador está realizando un salto a una subrutina, en cualquier caso 4. ¿Cuál de las siguientes afirmaciones es cierta? A) todos los computadores ejecutan una instrucción en cada ciclo de reloj B) el contador de programa se incrementa en cada ciclo de reloj C) el contador de programa cuenta los ciclos de reloj D) Una instrucción puede ejecutarse durante varios ciclos de reloj 5. Se denomina E/S controlada por interrupciones a aquella en que la transferencia de información se realiza: A) Por petición del periférico que solicita una interrupción, que la UCP tratará cuándo y cómo sea oportuno interrumpiendo la ejecución del programa actual para ejecutar una rutina de servicio a la interrupción B) al interrumpir periódicamente la ejecución del programa principal para que la UCP pase a ver si algún periférico necesita servicio C) al interrumpir el suministro de energía eléctrica D) interrumpiendo la ejecución del programa principal cada vez que se produzca un salto a una subrutina.
6. Esta pregunta se compone de cuatro enunciados de los cuales uno es falso. señálelo. A) Un operador monádico que manipula dos operandos simultáneamente se considera que está especializado. B) Un computador tiene tres tipos distintos de elementos funcionales: los de almacenamiento, los de operación y los de interconexión. C) Desde un punto de vista funcional una memoria no es sino la agrupación de un gran número de registros de la misma longitud. D) La forma más usual de interconexión de elementos en un computador es a través de un bus o calle. 7. Se dice que una señal dentro del computador, es de pulso cuando: A) se mantiene activa durante un periodo completo del reloj B) mide la actividad interna de la UCP C) Marca un instante de tiempo preciso en sincronización con el reloj D) se produce de un modo sistemático 8. Indicar cuál de las siguientes afirmaciones es falsa. A) los operadores de un computador realizan típicamente operaciones lógicas, aritméticas y de desplazamiento B) el ancho de palabra es la longitud del registro elemental de la memoria C) la posición de un registro individual de memoria se identifica de manera biunívoca por un número denominado dirección de memoria D) El tiempo de ciclo de una memoria es lo que tarde en borrarse tras apagar el computador. 9. La operación elemental correspondiente al incremento del CP en el cronograma de una instrucción para el computador ejemplo del tema: A) Es dependiente de otros periodos de su misma fase B) Puede simultanearse con otro periodo de otras operaciones elementales C) Pertenece a la fase de ejecución D) En general su ejecución debe esperar a que otros datos sean calculados para saber en cuanto se debe incrementar
10. A) B) C) D)
Para construir los cronogramas, se considera que: Las señales de carga de los registros son de pulso. Las señales de selección de bus son de pulso. La lectura de la memoria emplea dos ciclos de reloj. El operador emplea dos ciclos en realizar la operación.
