Estructura y Tecnologia de computadores II

¿Qué es el lenguaje máquina?. Un conjunto de instrucciones escritas en lenguaje de alto nivel. Una secuencia de letras que representan operaciones. Un conjunto de instrucciones codificadas en secuencias de unos y ceros. Una serie de comandos en lenguaje ensamblador.

¿Cuál de las siguientes opciones representa una ventaja del lenguaje ensamblador sobre los lenguajes de alto nivel?. Mayor facilidad de uso. Mayor velocidad de ejecución. Mayor portabilidad entre diferentes arquitecturas de hardware. Facilidad para realizar tareas complejas.

¿Qué es una macroinstrucción en el contexto de los lenguajes de programación?. Una instrucción que realiza una tarea simple en el lenguaje máquina. Un conjunto de instrucciones de código máquina que se ejecutan como una sola instrucción. Una instrucción en lenguaje de alto nivel que simplifica la sintaxis del código. Una instrucción especial que permite la ejecución de tareas en segundo plano.

¿Qué es el contador de programa (PC)?. Un registro que indica la dirección de la próxima instrucción que ejecutar. Un dispositivo que cuenta la cantidad de programas en el sistema. Un contador que mide el rendimiento del programa. Un registro que almacena el resultado final de las operaciones de la CPU.

¿Qué caracteriza a los lenguajes declarativos dentro de la clasificación por filosofía de programación?. Requieren que el programador especifique cada paso del proceso a seguir por el ordenador. Describen el problema a resolver mediante relaciones entre funciones o estructuras de datos sin especificar explícitamente el proceso. Están orientados principalmente a la manipulación de objetos y sus interacciones. Son especialmente eficientes para la programación de aplicaciones gráficas.

¿Qué caracteriza principalmente a una arquitectura CISC?. Menos registros que una arquitectura RISC. Menos instrucciones que en una arquitectura RISC. Mayor número de instrucciones y modos de direccionamiento. Menos modos de direccionamiento.

¿Qué indica un direccionamiento implícito?. Que la instrucción requiere un operando en la memoria. Que el operando se especifica directamente en la instrucción. Que el código de operación indica directamente el operando. Que el operando se encuentra en un registro específico.

¿Qué tipo de procesadores utiliza la arquitectura ARM?. CISC. SISC. RISC. ASIC.

¿Qué tecnología incorporan los procesadores ARMv8?. Solo instrucciones de 32 bits. Soporte para instrucciones de 64 bits. Uso exclusivo de instrucciones CISC. Menos registros que los ARMv7.

¿Qué facilita un procesador con un conjunto de instrucciones completo?. La ejecución de instrucciones sin ciclos de reloj. La compatibilidad con un software antiguo. La evaluación de cualquier función computable con eficiencia. La manipulación directa de los datos en memoria.

¿Qué tipo de bus es utilizado principalmente para conectar la CPU con dispositivos de entrada y salida?. Bus de direcciones. Bus de control. Bus de datos. Bus del sistema.

¿En qué se diferencian principalmente las memorias caché y las memorias expandidas?. La velocidad de acceso. La forma de conexión con la CPU. El tamaño físico de las memorias. El propósito principal de cada una en el manejo de datos.

¿Cuál de las siguientes es una función de los registros de estado, o flags, en una ALU?. Guardar condiciones resultantes de las operaciones. Almacenar direcciones de memoria. Incrementar la velocidad del reloj del sistema. Decodificar las instrucciones.

¿Qué tipo de memoria es principalmente responsable del proceso de paginación?. Memoria RAM. Memoria expandida. Memoria caché. Memoria ROM.

¿Cuál de los siguientes es un componente del ciclo de ejecución de una instrucción?. Interpretación de interrupciones. Decodificación de la instrucción. Liberación de memoria. Sincronización del reloj del sistema.

¿Qué representa un fallo en la jerarquía de memoria?. Un acierto de caché. Un bloqueo del sistema. Un dato no encontrado en el nivel buscado. Una corrupción de datos.

¿Qué tipo de proximidad referencial describe que los datos usados recientemente serán usados de nuevo en breve?. Proximidad espacial. Proximidad lógica. Proximidad temporal. Proximidad física.

En la arquitectura de un sistema de memoria, ¿qué nivel de caché es el más rápido, pero, generalmente, el más pequeño?. Caché L3. Caché L2. Caché L1. Memoria principal.

¿Qué estrategia de caché permite que cualquier bloque de la memoria principal se almacene en cualquier línea de la caché?. Correspondencia directa. Correspondencia totalmente asociativa. Correspondencia asociativa por conjuntos. Correspondencia secuencial.

¿Qué representa la memoria entrelazada?. Un tipo de memoria que aumenta la velocidad de acceso. Memoria usada exclusivamente por la CPU. Un modelo de memoria sin jerarquía. Un método de almacenamiento de datos a largo plazo.

¿Qué es el acceso directo a memoria (DMA)?. Un método que permite a los dispositivos de E/S leer y escribir en la memoria principal sin intervención de la CPU. Un proceso donde la CPU gestiona directamente las operaciones de E/S. Un tipo específico de arquitectura de CPU. Un tipo de memoria diseñado específicamente para operaciones de E/S.

¿Cuál es una ventaja de usar DMA sobre la E/S dirigida por interrupciones?. Aumenta el número de ciclos requeridos por la CPU. Permite que la CPU realice otras tareas durante las transferencias de datos. Utiliza la CPU para transferir datos entre dispositivos y memoria. Aumenta la velocidad en ciclos QRAM.

¿Qué es la encuesta en el contexto de operaciones de E/S?. El proceso de generar interrupciones por dispositivos de E/S. Comprobar periódicamente los bits de estado para decidir si se necesita una operación de E/S. Escribir datos directamente en la memoria. Conectar dispositivos de E/S utilizando puertos especiales.

En los procesadores ARM, ¿qué hace la instrucción «LDR»?. Realiza una operación aritmética. Carga un valor de la memoria en un registro. Almacena un valor de un registro en la memoria. Gestiona solicitudes de interrupción.

¿Qué conjunto de instrucciones se utiliza para manejar el flujo de control en la programación ARM?. Instrucciones de transferencia de datos. Instrucciones de manipulación de bits. Instrucciones de transferencia de control. Operaciones de punto flotante.

¿Cuál de los siguientes registros no pertenece al grupo de registros generales en el procesador 8086?. AX. CX. DX. IP.

En la arquitectura 8086, ¿cuál es el tamaño máximo de la memoria direccionable?. 64 KB. 128 KB. 1 MB. 4 MB.

¿Cuál es el propósito principal de los registros SI y DI en el procesador 8086?. Mantener las direcciones base de los segmentos. Apuntar al stack segment. Indexar datos en memoria. Controlar los saltos condicionales.

En la arquitectura 8086, ¿qué registros se utilizan para manejar los saltos y el flujo de control del programa?. Registros índice. Registros puntero. Registros de segmento. Registros de propósito general.

¿Qué registro en 8086 se usa para almacenar la dirección de retorno tras una llamada a subrutina?. CS. BP. IP. SP.

Indica cuál de las siguientes afirmaciones sobre los lenguajes de alto nivel imperativos o procedurales es correcta: El programa indica qué pasos debe seguir el ordenador para realizar una tarea dada. Permiten aplicar la filosofía de orientación a objetos. El proceso que sigue el ordenador para realizar la tarea deseada no aparece explícitamente en el programa. Han sido diseñados para resolver con eficiencia determinados tipos de problemas.

¿En qué categoría encajarían los lenguajes C, Pascal o Fortran atendiendo al tipo de aplicación que se daría al programa desarrollado?. Lenguajes para aplicaciones de gestión. Lenguajes para aplicaciones científicas y técnicas. Lenguajes para aplicaciones de sistemas embebidos. Lenguajes para aplicaciones de inteligencia artificial.

El secuenciador dentro de la unidad de control: Produce las microórdenes necesarias para ejecutar una determinada instrucción. Está formado por una serie de bits que nos indican el resultado obtenido por la última operación realizada por la ALU. Este registro contiene la instrucción que se está ejecutando actualmente en la CPU. Es el encargado de buscar instrucciones en la memoria principal y de determinar su tipo.

Indica cuál de las siguientes afirmaciones sobre las ventajas y desventajas de los distintos tipos de lenguajes es falsa: Una desventaja de los lenguajes de bajo nivel es la falta de portabilidad, ya que suelen funcionar únicamente en una única máquina o en un grupo de máquinas reducido. El tiempo necesario para programar una misma rutina con un lenguaje de bajo nivel es mayor que el necesario para hacerlo con un lenguaje de alto nivel. Programando una misma rutina con un lenguaje de bajo nivel y de alto nivel, el tamaño del código fuente es mayor para el lenguaje de bajo nivel que para el de alto nivel. El tamaño del código máquina resultado de la programación de una misma rutina con lenguajes de bajo y de alto nivel es mayor para el lenguaje de bajo nivel.

¿Cuál de las siguientes opciones contiene los pasos del ciclo de instrucción de un computador con la arquitectura de Von Neumann en el orden correcto?. Búsqueda de siguiente instrucción; ejecución de instrucción; decodificación de instrucción; almacenamiento de resultados. Búsqueda de siguiente instrucción; ejecución de instrucción; almacenamiento de resultados; incremento del PC. Búsqueda de siguiente instrucción; incremento del PC; ejecución de instrucción; almacenamiento de resultados. Búsqueda de siguiente instrucción; ejecución de instrucción; búsqueda de operandos; almacenamiento de resultados.

No solo existen diferencias entre Intel y ARM, sino también entre diferentes versiones de ARM. En concreto, las familias Cortex están divididas en Cortex-A, Cortex-R y Cortex-M. ¿Para qué procesadores o aplicaciones es indicada la serie Cortex-M?. Soluciones orientadas al sector industrial y comunicaciones críticas. Procesadores para aplicaciones en tiempo real. Procesadores para sistemas operativos de código abierto. Soluciones sensibles en coste para aplicaciones deterministas, para un uso de forma equivalente a un microcontrolador.

Cuando en una instrucción en código ensamblador uno de los operandos no aparece en la sintaxis de la propia instrucción, hablamos de: Direccionamiento indirecto por registro. Direccionamiento implícito. Direccionamiento directo o absoluto. Direccionamiento inmediato.

Respecto al direccionamiento de registro: Consiste en el cálculo de una dirección efectiva (effective address, EA). Se utiliza siempre con instrucciones de salto. Es una combinación del direccionamiento relativo a un registro base y relativo a un registro índice. Los operandos se encuentran almacenados en registros que residen dentro de la propia CPU.

Señala la afirmación incorrecta referente a la arquitectura RISC: Tiene relativamente pocas instrucciones y pocos modos de direccionamiento. El acceso a memoria está limitado a instrucciones de carga y almacenamiento (load/store). Tiene formato de instrucción fija para que las instrucciones puedan ser decodificadas con facilidad y ejecución única del ciclo de instrucción. El control es microprogramado y nunca se realiza mediante circuitería.

¿En cuál de los siguientes tipos de direccionamiento el operando final a usar en la instrucción se encuentra en un registro general del procesador?. Direccionamiento de registro. Direccionamiento directo o absoluto. Direccionamiento indirecto por registro. Direccionamiento inmediato.

Indica cuál de las siguientes afirmaciones sobre la arquitectura ARMv8-A vista en teoría es correcta: Implementa estados de ejecución de 32 y de 64 bits. Es la arquitectura utilizada en la Raspberry Pi 1. No soporta instrucciones de punto flotante. No soporta instrucciones SIMD.

Indica cuál de las siguientes afirmaciones sobre el reloj del sistema de un computador clásico es incorrecta: Permite que se sincronicen los diferentes elementos de un computador. Ajusta la velocidad a la que se comunican dos dispositivos conectados a un mismo bus. Proporciona impulsos eléctricos a intervalos constantes a través de un bus. Su valor numérico se almacena en un registro específico de la CPU.

Existen distintas estrategias de diseño a la hora de crear un sistema de memoria caché eficiente. ¿Cuál de las siguientes estrategias es incorrecta?. Función de correspondencia. Algoritmo de reemplazo. Política de paginación. Política de escritura.

Indica qué afirmación sobre dos de los procesadores analizados en la asignatura (ARMv6 y ARMv8-A) es falsa: La Raspberry Pi integra la arquitectura ARMv6, y la Raspberry Pi 4 Model B, la arquitectura ARMv8-A. ARMv6 implementa una arquitectura load/store, en la que las operaciones de procesado de datos no operan directamente sobre memoria, pero ARMv8-A no la implementa. ARMv6 es una arquitectura de 32 bits y ARMv8-A dispone de estados de ejecución de 32 bits y de 64 bits. La arquitectura ARMv8-A cuenta con un mayor número de registros de la arquitectura ARMv6.

El algoritmo de reemplazo de la memoria caché es uno de los elementos básicos que se han de tener en cuenta a la hora de diseñar este tipo de memorias, y su labor principal es: Si la memoria caché se encuentra sin bloques libres y es necesario ubicar un nuevo bloque desde la memoria principal, se encarga de elegir el bloque que hay que desubicar de la caché. Es el algoritmo que se encarga de mantener la coherencia caché cuando esta se modifica y los cambios que han de trasladarse a la memoria principal. Estudiar las causas que producen la necesidad de llevar un bloque a la caché, normalmente un fallo en la referencia, para tratar de predecir dichas causas y de este modo minimizar esos fallos. Es el algoritmo que se encarga de asignar a los bloques de la memoria principal posiciones definidas en la memoria caché.

Disponemos de un procesador que posee un bus de direcciones de 16 bits. Calcula el número máximo de palabras de memoria que podemos direccionar con dicho bus: 2 elevado 32 palabras. 2 elevado 24 palabras. 2 elevado 16 palabras. 2 elevado 8 palabras.

Indica qué afirmación sobre la arquitectura ARMv6 es correcta: Cuenta con un total de 17 registros: el registro CPSR, 13 registros especiales y 3 registros generales. No dispone de GPU o núcleo DSP, que sí están incluidos en las versiones más actuales de los sistemas Raspberry Pi. Uno de sus registros especiales es el Program Counter (PC), que se incrementa de 4 en 4 en todas las instrucciones, salvo los saltos. Uno de sus registros especiales es el CPSR, que sirve como puntero para almacenar variables locales y registros en llamadas a funciones.

¿Qué afirmación referente a los lenguajes de programación no es correcta?. El código de operación (opcode) es un código numérico que identifica cada instrucción de un juego de instrucciones. El programa encargado de transformar lenguaje de alto nivel a lenguaje de bajo nivel se denomina compilador. Es posible hacer una traducción directa de lenguaje ensamblador a máquina, pero no de lenguaje máquina a lenguaje ensamblador. Se denomina mnemónico el texto que se asocia a un opcode para facilitar su comprensión por parte de un humano.

Según el diagrama piramidal de la jerarquía de memoria de un ordenador, la memoria más rápida sería: El disco. La memoria principal. La memoria caché. Los registros.

Señala la respuesta correcta más completa. ¿Cuáles son los componentes principales de la memoria central en la arquitectura de un computador?. Registro de dirección de memoria (MDR) y selector de memoria. Registro de estado de memoria (MSR) y selector de memoria. Registro de dirección de memoria (MDR), registro de intercambio de memoria (MIR) y selector de memoria. Registro de dirección de memoria (MDR), registro de estado de memoria (MSR) y selector de memoria.

Indica cuál de los siguientes no se considera un dispositivo de entrada/salida: Dispositivos de interfaz de usuario. Dispositivos de almacenamiento. Dispositivos de comunicación. Dispositivos de cómputo.

Indica cuál de las siguientes afirmaciones sobre la gestión de E/S mediante encuesta es correcta: Es la que menos tiempo de procesador requiere. Una de sus desventajas es la complejidad a la hora de programarla. Está especialmente diseñada para transferir grandes volúmenes de datos. Es muy adecuada para requisitos de tiempo real porque el tiempo de sobrecarga de E/S es predecible.

Existen diferentes métodos de gestionar la entrada/salida en un ordenador. ¿Cuál de los siguientes es incorrecto?. DMA. Acceso request-acknowledge. Encuesta. Interrupciones.

A la hora de conectar un dispositivo externo a un computador, una opción consiste en utilizar instrucciones especiales de entrada/salida y un espacio de direcciones dedicado para dicha conexión. ¿Cómo se denomina esta forma de conexión?. Conexión E/S por encuesta (conocida también como polling). Conexión mapeada en memoria (memory-mapped I/O). Conexión mediante puertos especiales de entrada/salida (port-mapped I/O). Conexión E/S por acceso directo a memoria (DMA).

Dentro de las líneas dedicadas del bus de control para DMA, DMA request (DRQ1-DRQ3): Se utilizan como acuse de recibo. Las usan los dispositivos para solicitar un acceso directo a memoria. Almacenan los datos que se encuentran en el bus de datos. Habilitan el control sobre ciertas líneas del bus.

Dentro de la arquitectura de la familia de procesadores Intel 8086, ¿qué registro o registros se encargan de indicar el área de memoria donde se encuentra el programa en ejecución, los datos que usa el programa o la pila para el almacenamiento de datos o direcciones?. Los registros puntero. Los registros de segmento. El registro de estado. Los registros generales.

Dentro de los registros generales de la familia de procesadores Intel 8086, el registro BX: Se utiliza para almacenar datos de 16 bits y se usa en divisiones o multiplicaciones. Se utiliza para almacenar datos y, sobre todo, como registro contador. Se utiliza como acumulador de 16 bits y se usan operaciones aritméticas. Se utiliza para el direccionamiento de memoria como registro base.

En relación con el temporizador del sistema en una Raspberry Pi 1, ¿cuáles son fundamentalmente los puertos asociados a este temporizador?. Los puertos CLO y CLI, que son dos contadores ascendentes de 32 bits. Los puertos AX, BX y CX. Un puerto que usa el registro general CPSR para contar y cuatro comparadores. Los puertos CLO y CLI de un contador ascendente de 64 bits y los puertos C0-C3 correspondientes a cuatro comparadores.

¿En qué plataforma está incluido un procesador de arquitectura ARMv6?. Raspberry Pi 4. Arduino (en todas las tarjetas). Xilinx Zynq. Raspberry Pi 1 Model B+.

Los registros puntero de un procesador: Especifican la zona donde los programas leen y escriben sus datos. Se utilizan como registro contador. Se encargan del control del flujo del programa. Son un conjunto de registros base de propósito general.