Elementos Básicos de un Computador
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Questions and Answers

¿Cuál es la función principal del procesador (CPU) en un computador?

  • Almacenar datos permanentemente
  • Controlar el funcionamiento del computador y procesar datos (correct)
  • Transferir datos entre dispositivos externos
  • Mantener la interfaz del usuario

    • ¿Qué característica define a la memoria principal en comparación con la memoria secundaria?

  • Es más barata que la memoria secundaria
  • Es volátil y pierde su contenido al apagarse (correct)
  • Tiene un tamaño mayor que la memoria secundaria
  • Es más veloz y no pierde su contenido al apagarse

    • ¿Cuál es el propósito de los módulos de Entrada/Salida (E/S)?

  • Almacenar datos de forma permanente
  • Interconectar el sistema con la memoria cache
  • Transmitir datos entre el computador y su entorno externo (correct)
  • Controlar el procesamiento de la CPU

    • ¿Cómo se pueden manejar múltiples interrupciones en un sistema operativo?

    <p>Inhabilitando interrupciones mientras se maneja una, o manejando prioridades</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué es la memoria cache y dónde se sitúa en la jerarquía de memoria?

    <p>Es una memoria de alta velocidad que se encuentra por encima de la memoria principal</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué sucede cuando se recibe una interrupción de mayor prioridad en comparación con una de menor prioridad?

    <p>La de mayor prioridad interrumpe a la de menor prioridad</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes afirmaciones es correcta acerca del bus del sistema?

    <p>Comunica el procesador con la memoria principal y módulos de E/S</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es una desventaja de inhabilitar interrupciones mientras se está tratando una?

    <p>Puede causar pérdida de datos en las comunicaciones</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la principal función del módulo de E-S cuando envía una señal de interrupción a la CPU?

    <p>Reanudar la ejecución del proceso interrumpido.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué significa DMA en el contexto de las operaciones de E-S?

    <p>Direct Memory Access.</p> Signup and view all the answers

    Cuando la CPU necesita realizar una operación de E-S, ¿qué información debe señalar al DMA?

    <p>Tipo de operación, dirección del dispositivo y dirección de memoria.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué ventaja proporciona el uso del DMA en comparación con el módulo de E-S tradicional?

    <p>El uso eficiente del tiempo de la CPU al realizar otras tareas.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué estructura de datos se menciona que se comporta como LIFO?

    <p>Pila.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es el punto de acceso de una pila?

    <p>En la cima de la pila.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes afirmaciones es incorrecta sobre la pila?

    <p>El primer elemento agregado es el primero en salir.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué implica el uso de estructuras de tipo pila en programación?

    <p>Facilita la implementación de algoritmos recursivos.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la principal motivación detrás del diseño de la memoria cache?

    <p>Acceder más rápidamente a los datos agrupados.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cómo se relacionan capacidad, velocidad y costo de la memoria?

    <p>A mayor velocidad, mayor costo y menor capacidad.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué función cumple el módulo DMA en el proceso de transferencia de datos?

    <p>Permite a la CPU centrarse en otros procesos mientras se transfiere datos.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la característica de la entrada-salida programada?

    <p>Chequeo constante por parte de la CPU sobre la finalización de operaciones.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué implica una menor velocidad en la memoria?

    <p>Permite mayor capacidad a menor costo.</p> Signup and view all the answers

    La técnica de E-S dirigida por interrupciones se caracteriza porque:

    <p>La CPU envía señales y luego ejecuta otras tareas mientras espera la señal de E-S.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué ocurre en una operación de E/S programada?

    <p>La CPU no puede realizar otras tareas hasta que se complete la operación de E/S.</p> Signup and view all the answers

    ¿Por qué se desarrolló la técnica de DMA?

    <p>Para delegar la transferencia de datos, permitiendo que la CPU ejecute otros procesos.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué acción realiza el proceso PUSH en el manejo de una pila?

    <p>Añadir un elemento a la pila.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es un objetivo principal de un sistema operativo?

    <p>Permitir la evolución sin afectar servicios existentes.</p> Signup and view all the answers

    En un sistema multiprogramado, ¿qué ocurre cuando la CPU realiza una operación de E-S?

    <p>La CPU apila la información del proceso actual y puede ejecutar otro.</p> Signup and view all the answers

    En el procesamiento batch, ¿cómo interactúa el usuario con el hardware?

    <p>Usando instrucciones JCL que se acompañan con cada trabajo.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué afirmación es cierta sobre el núcleo o kernel del sistema operativo?

    <p>Siempre se mantiene cargado en memoria después de iniciar.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál era un problema principal del procesamiento en serie en los primeros sistemas operativos?

    <p>Planificación ineficiente y uso costoso de recursos.</p> Signup and view all the answers

    En el contexto de una pila, ¿qué significa la operación POP?

    <p>Sacar el último elemento que se ha apilado.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué afirmación describe mejor la aislación entre el usuario y el hardware en el procesamiento en serie?

    <p>No había aislación; el usuario interactuaba directamente con el hardware.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes no es una característica de un proceso?

    <p>Grupo de variables sin estructura</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de los siguientes es un componente de un proceso?

    <p>Datos asociados al programa</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué problema puede surgir por la existencia de n procesos ejecutándose simultáneamente en una misma CPU?

    <p>Interbloqueos</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes opciones describe mejor la memoria virtual?

    <p>Permite a los programas direccionar memoria de manera lógica</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué tipo de problemas pueden resultar de una sincronización incorrecta en procesos múltiples?

    <p>Mal manejo de interrupciones</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué mecanismo se utiliza para que un proceso sólo pueda acceder a un recurso a la vez?

    <p>Exclusión mutua</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué recurso se describe como una forma de controlar la dirección de memoria en sistemas con paginación?

    <p>Dirección virtual</p> Signup and view all the answers

    ¿Quién administra la información necesaria para la ejecución de un proceso?

    <p>El sistema operativo</p> Signup and view all the answers

    Study Notes

    Elementos básicos de un computador

    • Procesador (CPU): Controla el funcionamiento del computador y procesa datos.
    • Memoria Principal: Almacena datos y programas; es volátil y pierde contenido al apagarse.
    • Módulos E/S: Transfieren datos entre el computador y dispositivos externos.
    • Bus del Sistema: Interconecta el procesador, la memoria principal y los módulos E/S.

    Interrupciones y su gestión

    • Interrupción: Mecanismo que permite que otros componentes interrumpan la ejecución de la CPU.
    • Múltiples interrupciones:
      • Opción 1: Inhabilitar interrupciones, lo que las deja pendientes.
      • Opción 2: Manejar prioridades; interrupciones más críticas pueden interrumpir a otras.

    Memoria Cache

    • Función: Memoria de alta velocidad, pequeña y costosa, que se utiliza para mejorar el rendimiento del procesador.
    • Jerarquía de memoria: Se sitúa sobre la memoria principal y debajo de los registros de la CPU.

    Relación entre costo, velocidad y tamaño de la memoria

    • Mayor velocidad implica mayor costo y menor capacidad; menor velocidad resulta en menor costo y mayor capacidad.

    Técnica de DMA

    • DMA (Acceso Directo a Memoria): Permite la transferencia de datos con mínima intervención de la CPU, mejorando así el rendimiento.

    Técnicas para operaciones de E/S

    • E/S programada: La CPU verifica periódicamente si la operación de E/S ha finalizado, consumiendo tiempo.
    • E/S dirigida por interrupciones: La CPU envía una señal y puede continuar con otras tareas, recibiendo una interrupción cuando la operación de E/S está lista.
    • DMA: Permite que un módulo independiente realice operaciones de E/S sin pasar por la CPU.

    Funcionamiento de una pila (stack)

    • Estructura LIFO: El último elemento en entrar es el primero en salir.
    • Acceso: Se accede a través de la cima, utilizando las operaciones push y pop.

    Utilidad de las pilas

    • Fundamental en la gestión de procesos, como permitir que la CPU interrumpa un proceso, almacene su estado y luego lo reanude.

    Objetivos de un Sistema Operativo (SO)

    • Interfaz de usuario, eficiencia en el uso de recursos y evolución de funciones sin impactar servicios existentes.

    Manejo del núcleo (kernel) del SO

    • El núcleo siempre permanece cargado en memoria, gestionando de manera continua los recursos.

    Problemas del procesamiento en serie

    • Planificación ineficiente y largos tiempos de preparación para ejecutar programas.
    • No existía aislamiento entre el usuario y el hardware.

    Interacción con el monitor en el procesamiento batch

    • Los usuarios interactuaban mediante instrucciones de JCL (Job Control Language).

    Características y componentes de un proceso

    • Un proceso es la instancia de un programa en ejecución y tiene componentes como el programa ejecutable, datos asociados y contexto de ejecución.

    Problemas en la ejecución concurrente de procesos

    • Sincronización incorrecta y fallos de exclusión mutua.
    • Riesgo de interbloqueo, donde procesos esperan mutuamente.

    Ventajas de la memoria virtual

    • Permite a los programas utilizar direcciones lógicas independientemente de la memoria física real, facilitando la ejecución de múltiples procesos concurrentes.

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    Quiz Team

    Description

    Este cuestionario cubre los componentes esenciales de un computador, incluyendo el procesador, memoria principal, módulos de entrada/salida y el bus del sistema. Además, se aborda la gestión de interrupciones y la importancia de la memoria cache en el rendimiento del sistema. ¡Pon a prueba tus conocimientos sobre la arquitectura de computadores!

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