viernes, 26 de noviembre de 2010

Preguntas Exámen

TEMA 1
¿Por qué el sistema binario es el más usado por los ordenadores?

Explicad qué es el código Unicode
es un estándar de codificación de caracteres diseñado para facilitar el tratamiento informático, transmisión y visualización de textos de múltiples lenguajes y disciplinas técnicas además de textos clásicos de lenguas muertas.
¿Qué es BCD y EBCDIC?
es un sistema numérico usado en sistemas computacionales y electrónicos para codificar números enteros positivos y facilitar las operaciones aritméticas. Es un código ponderado debido a que cada posición numérica tiene un peso específico.
es un código estándar de 8 bits usado por computadoras mainframe IBM. IBM adaptó el EBCDIC del código de tarjetas perforadas en los años 1960 y lo promulgó como una táctica customer-control cambiando el código estándar ASCII.
¿Qué es el ASCII?
Es un código de caracteres basado en el alfabeto latino tal como se usa en inglés moderno y en otras lenguas occidentales.
¿Por qué el octal y el hexadecimal son tan usados en medios informáticos?











TEMA 2
¿Qué es el lenguaje máquina?
Es el sistema de códigos directamente interpretable por un circuito microprogramable, como el microprocesador de una computadora o el microcontrolador de un autómata (un PLC). Este lenguaje está compuesto por un conjunto de instrucciones que determinan acciones a ser tomadas por la máquina.
¿Y el lenguaje de alto nivel?
Se caracteriza por expresar los algoritmos de una manera adecuada a la capacidad cognitiva humana, en lugar de a la capacidad ejecutora de las máquinas.

¿Cuáles son las generaciones de los ordenadores?
-Primera generación
Con el UNIVAC-1 se comienza la primera generación.
En esta etapa se caracterizan por el empleo de tubos de vacío en su circuito. Son enormes y pesados y con alto consumo y muy limitadas.

Segunda generación
Desde 1958 con las máquinas de circuitos transistorizados como elemento electrónico reemplazando al tubo. Mucho menor consumo y tamaño mucho menor y aumento de fiabilidad. Ya trabajan con los llamados leguajes de programación.

Tercera generación
En 1964 IBM 360 cuyas placas de circuito impreso se reemplazan por circuitos integrados que son placas de de silicio que reciben el nombre de chips, lo que permite reducir aún más el tamaño y reducir aún más el consumo y aumentar la fiabilidad. Ya se trabaja con multiprogramación y el teleproceso y lenguajes de alta programación como Cobol y Fortran.

Cuarta generación
Comienza en la década de los 60`s con la utilización de memorias electrónicas en vez de núcleos de ferrita, con lo que aumentamos la velocidad y volvemos a reducir el tamaño. Un solo chip de silicio de un centímetro cuadrado almacena 64.000 bits de información. Procesamiento en tiempo real y proceso interactivo y gran capacidad de memoria.

Quinta generación Primera generación
Con el UNIVAC-1 se comienza la primera generación.
En esta etapa se caracterizan por el empleo de tubos de vacío en su circuito. Son enormes y pesados y con alto consumo y muy limitadas.

A finales de los 70`s con la aparición de los microcomputadores y los ordenadores de uso personal comienza esta generación. Utilizan un microprocesador circuito integrado que admite en un sólo chip de silicio las principales funciones de un ordenador. Los microcomputadores actuales pueden tener entre 4Mb y 32Mb de memoria con capacidades del orden de varios Gigabytes y pueden permitir la utilización simultánea del equipo por varios usuarios.
Y seguimos avanzando…
¿Qué son las memorias de semiconductores?
Usa circuitos integrados basados en semiconductores para almacenar información. Un chip de memoria de semiconductor puede contener millones de minúsculos transistores o condensadores. Existen memorias de semiconductor de ambos tipos: volátiles y no volátiles.

¿Qué significa MFLOPS?
Siglas cuyo significado equivale a millones de operaciones de coma flotante por segundo. Suele usarse para determinar la capacidad de un ordenador....
Explicad detenidamente cuáles son los componentes del procesador.
Procesador se compone de cinco elementos:
• Memoria.
• Unidad Aritmético-Lógica ALU ("Arithmetic and Logic Unit")
• Unidad de Control CU ("Control Unit")
• Bus interno.
• Conexiones con el exterior.

Explicad detenidamente cuáles son los componentes de la Unidad de Control en una máquina Von Neumann
Procesador, memoria y dispositivos de entrada/salida (E/S).

Explicad detenidamente los procesos de captación y ejecución de una instrucción en una CPU. Incluid ejemplos.

¿Por qué Blu-Ray no tiene la e de "Blue", que correspondería a "Azul" en inglés?
La letra e de la palabra original blue fue eliminada debido a que, en algunos países, no se puede registrar para un nombre comercial una palabra común.

Explicad cuál es la evolución actual de las ROM.

Tipos de software que hay en el ordenador, de acuerdo al tipo de trabajo que realiza o bien basadas en el método de distribución.
SOFTWARE DE SISTEMAS: Son aquellos programas que permiten la administración de la parte física o los recursos de la computadora, es la que interactúa entre el usuario y los componentes hardware del ordenador. Se clasifican el Sistemas Operativos Monousuarios y Multiusuarios.
SOFWARE DE APLICACION: Son aquellos programas que nos ayudan a tareas especificas como edición de textos, imágenes, cálculos, etc. también conocidos como aplicaciones.

¿Quién se encarga de la gestión de recursos en el ordenador?
EL ADMINISTRADOR DE PROCESOS?
¿Cuál es la diferencia entre sistemas operativos en red y distribuidos?
La diferencia fundamental entre un sistema en red y uno distribuido se puede explicar a través del análisis de la localización del módulo de comunicaciones entre procesos.

Exponed el nivel de jerarquía de las memorias.
Los niveles que componen la jerarquía de memoria habitualmente son:
• Nivel 0: Registros
• Nivel 1: Memoria caché
• Nivel 2: Memoria principal
• Nivel 3: Disco duro (con el mecanismo de memoria virtual)
• Nivel 4: Redes(Actualmente se considera un nivel más de la jerarquía de memorias)











TEMA 3

Haced un esquema general de la placa base y describir brevemente sus componentes principales.
• Chipset
• Zócalo para microprocesador
• Zócalos de memoria
• Conector de alimentación ATX
• Ranura de expansión AGP
• Ranuras de expansión PCI
• Ranuras de expansión ISA
• Reloj
• Memoria ROM / BIOS
• Batería
• Controladores IDE
• Controlador disquete
• Jumpers
• Microinterruptores
• Puerto paralelo (LTP1)
• Puertos serie (COM1 / COM2)
• Puertos PS/2
• Puertos USB
• Conectores botón POWER / RESET
• Conectores para LED


Realizad un pequeño esquema de las conexiones del Northbridge y el Southbridge


¿Qué significa SLI?
Es un método para conectar dos o más tarjetas de vídeo (tarjeta gráfica) y que produzcan una sola señal de salida.
¿Qué significa S/PDIF?
Consiste en un protocolo a nivel de hardware para la transmisión de señales de audio digital estéreo moduladas en PCM entre dispositivos y componentes estereofónicos.
¿Por qué a los puertos serie se les llama tipo D?

¿Por qué necesita el northbridge un ventilador?

¿De qué tipo son los conectores hembra en un ordenador?

¿Qué es un Hub para un USB?
Es un dispositivo que permite concentrar varios puertos USB (Universal Serial Bus: bus universal en serie), permitiendo la conexión con una máquina mediante un solo bus.

¿Cuál es el límite de conexión de la interfaz USB?
• USB 1.0
• USB 1.1
• USB 2.0
• USB 3.0

Esbozad el diagrama de bloques de las arquitecturas de procesador tanto anteriores como de doble núcleo.
Diagramas de bloques de procesadores:
• Intel 8080
• Intel 8086
• Intel 80486
• Intel Pentium
• Hewett Packart PA
• SUN Spark
• Digital Apha

¿Qué es el FSB?
Es el tipo de bus usado como bus principal en algunos de los antiguos microprocesadores de la marca Intel para comunicarse con el chipset.
¿Qué es el BSB?
Se refiere a la conexión entre un microprocesador y su memoria cache externa, en particular y comúnmente la de segundo nivel o L2.
¿Cuántos niveles de caché puede haber?
Caché L1 (Nivel 1 o primario)
La caché L1 fue desarrollada para estar instalada físicamente dentro de los circuitos de microprocesador y no sobre el motherboard como inicialmente sucedió con la caché L2.
Caché L2 (Nivel 2 o secundario)
Cada vez que el procesador solicita información de la memoria principal, el controlador de caché verifica primero si esos datos ya están cargados en la memoria caché.

¿Qué es la SSE4?
Es sistema de instrucción para Intel Base microarchitecture, puesto en ejecución inicialmente en Penryn procesador.

¿A qué nos referimos cuando hablamos de arquitecturas de 32, 64 o 128 bits? ¿Conoces alguna máquina de 128 bits?
Es la longitud de palabra que puede manejar el ordenador.


¿Qué es el límite de memoria de 4 Gb?

miércoles, 24 de noviembre de 2010

Sistema de Gestion de Memoria

-Compartición: Cualquier mecanismo de protección que se implemente debe tener la flexibilidad de permitir el acceso de varios procesos a la misma zona de la memoria principal. El sistema de gestión de memoria debe permitir accesos controlados a las áreas compartidas de la memoria, sin comprometer la protección básica.

Organización: La mayoría de los programas se organizan en módulos. El S.O. y el hardware del ordenador pueden tratar de forma efectica los programas del usuario y los datos en forma de módulos de algún tipo, se conseguirá una serie de ventajas tales como:

Los módulos pueden escribirse y compilarse independientemente mientras que el sistema resuelve durante la ejecución todas las referencias de un módulo a otro.
Con un escaso coste adicional,pueden otorgarse distintos grados de protección a los distintos módulos.
Se pueden introducir mecanismos por medio de los cuales los procesos puedan compartir módulos. La ventaja de compartir, es que se corresponde con la visión de problema que tiene el usuario, y por lo tanto, es fácil para el usuario especificar el comportamiento que desea.
Organización física
Sabemos que la memoria del ordenador se organiza en al menos dos niveles: La memoria principal y la memoria secundaria. La tarea de mover información entre dos niveles de memoria es responsabilidad del S.O

Actividades disco duro

Analiza en la web los diferentes comandos para particionar y formatear un disco duro:
En Windows FDISK y en Linux CFDISK
¿Cual es la estructura logica y fisica de un disco duro?


- Estructura fisica: Una de las dos superficies magnéticas de cada plato se denomina cara. El número total de caras de un disco duro coincide con su número de cabezas. Cada una de estas caras se divide en anillos concéntricos llamados pistas. En los discos duros se suele utilizar el término cilindro para referirse a la misma pista de todos los discos de la pila. Finalmente, cada pista se divide en sectores.

- La estructura lógica de un disco duro está formada por:

El sector de arranque (Master Boot Record)
Espacio particionado
Espacio sin particionar
¿Es necesario particionar y formatear un disco duro para utilizarlo?
-Si
¿Es obligatorio tener una particion primaria en el disco duro?
Los sistemas operativos deben instalarse en particiones primarias, ya que de otra manera no podrían arrancar
Enumera Herramientas de particiones en cualquier S.O
partition magic

Particiones y Sistema de Archivos

Particiones
-Los sistemas operativos no trabajan con unidades físicas directamente sino con unidades lógicas. Dentro de una misma unidad física de disco duro puede haber varias unidades lógicas. Cada una de estas unidades lógicas constituye una partición del disco duro. Esto quiere decir que podemos dividir un disco duro en, por ejemplo, dos particiones (dos unidades lógicas dentro de una misma unidad física) y trabajar de la misma manera que si tuviésemos dos discos duros (una unidad lógica para cada unidad física).

Sistemas de archivos
-Un sistema de archivos es una estructura que permite tanto el almacenamiento de información en una partición como su modificación y recuperación. Para que sea posible trabajar en una partición es necesario asignarle previamente un sistema de archivos. Esta operación se denomina dar formato a una partición.
Generalmente cada sistema de archivos ha sido diseñado para obtener el mejor rendimiento con un sistema operativo concreto (FAT para DOS, FAT32 para Windows 98, NTFS para Windows NT, HPFS para OS/2…). Sin embargo, es usual que el mismo sistema operativo sea capaz de reconocer múltiples sistemas de archivos. A continuación se comentan los sistemas de archivos más comunes.


FAT (File Allocate Table, tabla de asignación de archivos).
-Este sistema de archivos se basa, como su nombre indica, en una tabla de asignación de archivos o FAT. Esta tabla es el índice del disco. Almacena los grupos utilizados por cada archivo, los grupos libres y los defectuosos. Como consecuencia de la fragmentación de archivos, es corriente que los distintos grupos que contienen un archivo se hallen desperdigados por toda la partición. La FAT es la encargada de seguir el rastro de cada uno de los archivos por la partición.
Debido a que la FAT de este sistema de archivos tiene entradas de 16 bits (por eso, a veces se llama FAT16), sólo se pueden utilizar 216 = 65.536 grupos distintos. Esto implica que, con el fin de aprovechar la totalidad del espacio de una partición, los grupos tengan tamaños distintos en función del tamaño de la partición. Por ejemplo, con un grupo de 16 KB se puede almacenar hasta 216 grupos * 16 KB/grupo = 220 KB = 1 GB de información. El límite de la partición (2 GB) se obtiene al considerar un grupo máximo de 32 KB (formado por 64 sectores consecutivos de 512 bytes).


FAT32 (FAT de 32 bits)
-El sistema FAT32 permite trabajar con particiones mayores de 2 GB. No solamente esto, sino que además el tamaño del grupo (cluster) es mucho menor y no se desperdicia tanto espacio como ocurría en las particiones FAT. La conversión de FAT a FAT32, se puede realizar desde el propio sistema operativo Windows 98, o bien desde utilidades como Partition Magic. Sin embargo, la conversión inversa no es posible desde Windows 98, aunque sí desde Partition Magic.

VFAT (Virtual FAT)
Este sistema de archivos logra remediar uno de los mayores problemas del sistema FAT: los nombres de archivos y directorios sólo podían contener 8 caracteres de nombre y 3 de extensión. Con VFAT, se logra ampliar este límite a 255 caracteres entre nombre y extensión.
La mayor ventaja de VFAT es que tiene plena compatibilidad con FAT. Por ejemplo, es factible utilizar la misma partición para dos sistemas operativos que utilicen uno FAT y otro VFAT (MS-DOS y Windows 95). Cuando entremos desde MS-DOS, los nombres largos de archivos se transforman en nombres cortos según unas reglas establecidas, y pueden ser utilizados de la manera habitual. De todas maneras, hay que prestar cierta atención cuando se trabaja desde MS-DOS con archivos que tienen nombres largos: no se deben realizar operaciones de copiado o borrado, ya que se corre el riesgo de perder el nombre largo del archivo y quedarnos sólo con el corto. Desde Windows 95, se trabaja de forma transparente con nombres cortos y largos.
Tanto las particiones FAT como las VFAT están limitadas a un tamaño máximo de 2 GB. Esta es la razón por la que los discos duros mayores de este tamaño que vayan a trabajar con alguno de los dos sistemas, necesiten ser particionados en varias particiones más pequeñas. El sistema de arhivos FAT32 ha sido diseñado para aumentar este límite a 2 TB (1 terabyte = 1024 GB).

NTFS (New Technology File System, sistema de archivos de nueva tecnología).
-Este es el sistema de archivos que permite utilizar todas las características de seguridad y protección de archivos de Windows NT. NTFS sólo es recomendable para particiones superiores a 400 MB, ya que las estructuras del sistema consumen gran cantidad de espacio. NTFS permite definir el tamaño del grupo (cluster), a partir de 512 bytes (tamaño de un sector) de forma independiente al tamaño de la partición.
Las técnicas utilizadas para evitar la fragmentación y el menor desaprovechamiento del disco, hacen de este sistema de archivos el sistema ideal para las particiones de gran tamaño requeridas en grandes ordenadores y servidores

HPFS (High Performance File System)Es el sistema de archivos propio de OS/2.
-Utiliza una estructura muy eficiente para organizar los datos en las particiones.
No utiliza grupos sino directamente sectores del disco (que equivalen a un grupo de 512 bytes). En vez de utilizar una tabla FAT al principio de la partición, emplea unas bandas distribuidas eficazmente por toda la partición. De esta forma se consigue, suprimir el elevado número de movimientos que los cabezales de lectura/escritura tienen que realizar a la tabla de asignación en una partición FAT. El resultado de este sistema es una mayor velocidad de acceso y un menor desaprovechamiento del espacio en disco.

EXT4
El cuarto sistema de archivos extendido, es un sistema de archivos con registro por diario como una mejora compatible de ext3

-Posee un soporte de volúmenes de hasta 1024 PiB, siendo un Pebibyte correspondiente a 1.125.899.906.842.624 bytes. También posee soporte añadido de extent, que es la capacidad de reservar un área contigua para un archivo, y de esta forma se puede reducir y hasta eliminar casi completamente la fragmentación de archivos. El ext4 es compatible con su versión anterior versión ext3, y ext4 se puede montar como una partición ext3. También se pueden montar las particiones ext3 como ext4. Aunque si la partición ext4 usa extent (una de las mayores mejoras), la compatibilidad con la versión anterior no es posible. Por este motivo la opción extent no es usada por defecto. A pesar de que las mejoras disminuyen de forma considerable la necesidad de defragmentación, posee la característica de defragmentación en vivo de ext4, que no está disponible en 2.6.28 pero probablemente lo estará en su próxima versión, con una herramienta llamada e4defrag que puede defragmentar archivos individuales o todo el sistema de archivos

ACTIVIDADES

¿Qué sistemas operativos del mercado utilizan la tecnica de paginación para la ubicación de los procesos en memoria?
Windows y Linux

¿Qué sistemas operativos del mercado utilizan la técnica de swapping?
Linux

¿Qué tecnica es mas efectiva, la paginación, la segmentación o el swapping?

¿Qué es un programa residente?
-Son aquellos que una vez cargados en memoria, permanecerán en ella hasta que el ordenador se apague.

¿Es el procesador de texto word un programa residente?
No porque el Word no permanece en memoria hasta que el equipo se apaga, sino que se cierra antes.

¿Es un antivirus un programa residente?
Si, porque una vez cargados en memoria, permanecerán en memoria hasta que se apague el ordenador no cambia su ubicación en ningún momento.

¿Disponen todos los S.O. de interfaz tipo texto y tipo gráfico?
No, los S.O que usan interfaz tipo texto son DOS y UNIX, actualmente se usan interfaz gráfica puesto que facilita el uso del S.O.

¿Crees que existe algún tipo de S.O sin interfaz gráfica?
Si, el DOS Y el UNIXpor ejemplo solo tienen tipo texto

Analiza en la web los tipos de monitores de entrada/salida más comercializados y averigua en qué S.O. se pueden utilizar.

Gestión de Memoria

La labor de gestión de memoria consiste en llevar un registro de las partes de memoria que se estén utilizando y aquellas que no, con el fin de asignar espacio en memoria a los procesos cuando éstos la necesitan y liberándola cuando terminen, así como administrar el intercambio entre la memoria principal y el disco de los casos en los que la memoria principal y el disco en los casos en los que la memoria principal no le pueda dar capacidad a todos los procesos que tienen necesidad de ello.

Requisitos de la gestión de memoria

-Reubicación: La memoria principal se ubica generalmente compartida por varios procesos. En general el programador no puede conocer por adelantado, qué otros programas residirán en la memoria en el momento de la ejecución de su programa. El sistema operativo tiene que conocer la ubicación de la información de control del proceso y de la pila de ejecución, así como el punto de partida para comenzar la ejecución del programa para dicho proceso, ya que el sistema operativo gestiona la memoria y es responsable de traer el proceso a la memoria principal.
-Protección: Cada proceso debe protegerse contra inferencias no deseadas de otros procesos, sean accidentales o intencionadas. El código de un proceso no puede hacer referencia a posiciones de memoria de otros procesos, con fines de lectura o escritura, sin permiso, puesto que se desconoce la ubicación de un programa en la memoria principal, es imposible comprobar las direcciones absolutas durante la compilación para asegurar la protección.
Así, todas las referencias a la memoria generadas por un proceso deben comprobarse durante la ejecución para asegurar que solo hacen referencia al espacio de memoria destinado a dicho proceso, y los mecanismos que respaldan la reubicación también forman parte básica del cumplimiento de las necesidades de protección.

Algoritmo de rueda (Round Robin)

La asignación de ejecución a los procesos se realiza de forma secuencial:

-A cada proceso se le asigna el mismo quantum o intervalo de tiempo de ejecución.

cuando llega un nuevo proceso, y hay otro en ejecución, los ciclos cpu se distibuyen entre ellos, pero ejecutandose antes un ciclo de cpu para el proceso que está en activo y no para el recién llegado, al que se le asignara su ciclo inmediatamente después

Actividades
1. si tenemos un proceso muy largo y muchos procesos cortos?cual es el mejor algoritmo de planificación a utilizar?
- Algoritmo de rueda

2. cuando todos los procesos tienen más o menos la misma duración¿ cuál es el algoritmo que mejor optimizar el tiempo cpu de varios procesos?
- Algoritmo FCFS