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Questions and Answers
¿Cuál es la función principal del bus en un sistema informático?
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¿Qué componente de la CPU es responsable de coordinar la ejecución de instrucciones?
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¿Cuál de los siguientes registros guarda la dirección de la siguiente instrucción a ejecutar?
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¿Qué unidad de la CPU realiza operaciones matemáticas y lógicas?
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¿Cuál de las siguientes unidades NO forma parte de la Unidad Central de Proceso (CPU)?
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¿Qué describe mejor la función de un microprocesador?
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¿Qué elemento es fundamental para la sincronización de operaciones en la CPU?
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¿Cuál es el propósito principal del circuito operacional dentro de la ALU?
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¿Cuál es la función principal de la memoria caché en un microprocesador?
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¿Qué característica de un procesador influye en el número máximo de instrucciones que puede manejar?
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¿Qué significa que un microprocesador tenga múltiples núcleos?
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¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre el controlador gráfico es correcta?
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¿Qué determina la velocidad de ejecución de instrucciones en un microprocesador?
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¿Cómo afecta el voltaje en un microprocesador?
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El ancho del bus de direcciones en un microprocesador se relaciona con:
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¿Qué tipo de arquitecturas se mencionan en relación al microprocesador?
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¿Cuál es la función principal del coprocesador matemático (FPU)?
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¿Qué hace la unidad de gestión de memoria (MMU)?
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¿Cuál es una característica principal de la memoria RAM?
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¿Qué indica el TDP (Thermal Design Power) de una CPU?
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¿Qué tipo de circuito se utiliza para la memoria caché?
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¿Qué es el overflow en el contexto del overclocking?
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¿Cuál de las siguientes opciones describe mejor el nivel 0 de la jerarquía de memoria?
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¿Qué implica un mayor voltaje en la memoria?
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¿Cuál es la función principal de los discos duros (HDD)?
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¿Qué componente permite a los periféricos acceder a la memoria sin intervención de la CPU?
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¿Cuál es la capacidad máxima que puede alcanzar un disco duro (HDD)?
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¿Qué medida se utiliza para indicar la velocidad de giro de un disco duro?
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¿Cuál es la principal característica de las memorias magnéticas?
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¿Qué tipo de interfaz tienen los dispositivos SCSI en comparación con los SATA?
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¿En cuántas partes están divididos los platos de un disco duro?
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¿Cuál es una de las propiedades de un disco duro en relación a su latencia?
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¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre el mantenimiento preventivo es correcta?
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¿Qué indica el error de 'CMOS checksum'?
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¿Cuál es una ventaja clave de las redes de ordenadores?
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¿Cuál de las siguientes es una característica de la parte física de una red?
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En qué tipo de red los nodos están interconectados de manera que cada uno actúa como un cliente y un servidor.
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¿Qué señal acústica de la BIOS indica un error durante el arranque?
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¿Cuál es la clasificación de las redes basada en el alcance geográfico?
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¿Cuál de las siguientes es una utilización común de las redes en un entorno profesional?
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Study Notes
Memoria Principal
- El bus de direcciones se divide en bus de direcciones para las instrucciones y bus de direcciones para los datos.
- Un bus es un medio de comunicación que conecta múltiples dispositivos, permite la transmisión de señales.
- El bus del sistema conecta la CPU con las otras unidades de la computadora.
- El bus del sistema utiliza múltiples cables eléctricos para permitir la transmisión de datos de forma paralela.
- El bus del sistema transporta datos entre la memoria principal y el procesador.
- Se utilizan unidades de medida para instrucciones o información: bit, byte, kilobyte (kB), megabyte (MB), gigabyte (GB), terabyte (TB)
CPU (Unidad Central de Proceso)
- La CPU es el cerebro del sistema informático y controla todos los componentes hardware mediante señales.
- Sus componentes principales son la Unidad aritmético lógica (ALU) y la Unidad de Control (UC).
- La ALU realiza operaciones matemáticas y lógicas.
- La UC interpreta y controla la ejecución de instrucciones.
- La UC coordina los dispositivos periféricos y usa registros.
- Los registros utilizados por la UC son:
- Registro de instrucción: contiene la instrucción en ejecución.
- Registro contador de programas: guarda la dirección de la siguiente instrucción.
- Controlador y decodificador: interpreta instrucciones.
- Secuenciador: genera microórdenes para ejecutar instrucciones.
- Reloj: genera impulsos eléctricos constantes para sincronizar operaciones.
- La ALU incluye los siguientes componentes:
- Circuito operacional: realiza operaciones.
- Registro de entrada: contiene los operandos.
- Registro acumulador: guarda los resultados.
- Registro de estado: indica las condiciones de la operación anterior.
Microprocesador
- Un microprocesador es una CPU impresa en un circuito de silicio.
- Los microprocesadores se fabrican a partir de una oblea de silicio.
- Las funciones de un procesador son:
- Almacena instrucciones de la RAM
- Decodifica las instrucciones.
- Coordina la ejecución de las instrucciones por otros dispositivos.
- Genera pulsos de reloj.
- Realiza operaciones aritmético-lógicas.
- Devuelve los resultados a la RAM.
Elementos Importantes de los Microprocesadores Modernos
- Núcleo: Estructura que aloja las unidades funcionales de la CPU.
- Memorias Caché: Memorias temporales extremadamente rápidas y cercanas a los núcleos, que mejoran el rendimiento del procesador.
Componentes de un Microprocesador
- Controlador de Memoria: Responsable de gestionar la memoria RAM.
- Controlador Gráfico: Maneja los cálculos para gráficos.
Características de un Procesador
- Velocidad interna: Velocidad de trabajo del microprocesador.
- Velocidad externa o de bus (FSB): Velocidad del bus que conecta el microprocesador con otros elementos de la placa.
- Velocidad de ejecución de instrucciones: Depende del número de ciclos necesarios para ejecutar cada instrucción.
- Juego de instrucciones: Número de instrucciones que el procesador puede manejar.
- Ancho del bus de direcciones: Determina la capacidad de memoria que puede direccionarse.
- Número de registros internos: Cantidad de registros rápidos dentro del procesador.
- Voltaje: A mayor voltaje, mayor velocidad y temperatura.
- Arquitectura: Influye en el direccionamiento de memoria y capacidad de buses
- Multinúcleo: Permite ejecutar varios procesos simultáneamente.
Estructura de un Procesador
- Memoria caché: Almacena datos de uso frecuente y es más rápida que la RAM.
- Coprocesador matemático (FPU): Realiza cálculos de alta precisión.
- Unidad de gestión de memoria (MMU): Traduce direcciones virtuales a físicas.
- Unidad MultiMedia eXtensions (MMX) y Streaming SIMD Extensions (SSE): Instrucciones para manejo de multimedia y decodificación de video.
Zócalo
- Conexión en la placa base donde se coloca el microprocesador.
Refrigeración
- Es vital elegir un buen sistema de refrigeración.
- TDP (Thermal Design Power): Cantidad máxima de calor que la CPU puede manejar.
Overclocking
- Busca aumentar el rendimiento de los componentes.
- Aplicable a microprocesadores y otros dispositivos.
- Realizar con precaución usando software del fabricante o cambios en el firmware.
- Se recomienda usar sistemas de refrigeración líquida para manejar el calor.
Memoria RAM (Random Access Memory)
- Almacena el programa que se va a ejecutar, permite acceso aleatorio a datos.
- Los resultados de la CPU se almacenan de nuevo en la memoria principal.
Composición de la Memoria
- Biestable (SRAM): Circuito secuencial que puede almacenar un bit mientras hay corriente.
- Condensadores y transistor MOS (DRAM): Más baratos y pequeños que la SRAM.
Jerarquía de Memoria
- Nivel 0: Registros.
- Nivel 1: Memoria caché.
- Nivel 2: Memoria RAM.
- Niveles 3 y 4: Unidades de almacenamiento masivo.
- Propiedad de inclusión: Un dato en un nivel está también en los niveles inferiores.
Características de las Memorias
- Ciclo de reloj: Las memorias SDRAM realizan lecturas y escrituras basadas en ciclos de reloj del procesador.
- Velocidad efectiva: Medida en MHz o GT/s, Determina los tiempos de ejecución de operaciones.
- Ancho de banda: Cantidad de datos transferidos entre la RAM y la CPU.
- Capacidad: Total de información que puede almacenar la memoria.
- Tiempo de acceso: Máximo tiempo para leer o escribir en una posición de memoria.
- Voltaje: Mayor voltaje implica mayor consumo y calor, pero mejor rendimiento.
Memorias Magnéticas
- Principio de Funcionamiento: Utilizan un campo electromagnético para leer y escribir datos.
Tipos de Memorias Magnéticas
- Disquetes (en desuso).
- Discos rígidos (HDD).
- Discos magnético-ópticos.
- Cintas magnéticas.
Memorias Magnéticas: Discos Rígidos (HDD)
- Función principal: Almacenar el sistema operativo, aplicaciones y archivos.
- Capacidad: Puede alcanzar hasta 16 TB.
- Estructura:
- Platos: compuestos por material magnético, cada uno tiene dos caras.
- Cabezal de Lectura/Escritura: para acceder a la información en los platos.
- Pistas y Sectores: Divididas en pistas (circunferencias concéntricas) y sectores (512 bytes cada uno).
- Cilindros: Combinación de pistas en diferentes platos y caras.
Propiedades de los Discos Rígidos
- Formatos:
- 5,25 pulgadas: Antiguos (IBM PC).
- 3,5 pulgadas: Discos de sobremesa o internos.
- 2,5 pulgadas: Para portátiles o discos duros USB.
- 1,8 y: Para portátiles.
- 1 pulgada: Para dispositivos especializados.
- Capacidad: Desde cientos de GB hasta decenas de TB.
- Velocidad de Transferencia:
- Interna: Depende de la velocidad de lectura/escritura.
- Externa: Velocidad de transmisión de datos al bus del sistema.
- Memoria Caché: Buffer que almacena datos para equilibrar las velocidades de transferencia.
- Velocidad de Giro: Indicada en revoluciones por minuto (rpm).
- Latencia: Tiempo que toma acceder a un dato solicitado.
- Interfaz:
- ATA/IDE: Dispositivos primarios y secundarios.
- SCSI: Apareció junto con ATA, mejores prestaciones que SATA.
Memorias Magnéticas: Discos Rígidos (HDD)
- Interfaz SCSI: Apareció junto con ATA.
- Puesta en Marcha:
- Asegurarse de que la placa esté bien sujeta.
- Revisar conexiones de la fuente de alimentación.
- Compruebe el montaje del disipador y ventilador.
Mantenimiento Preventivo de los Dispositivos
- Limpieza con aire comprimido.
- Verificar los contactos de los componentes y la temperatura ambiente
- Chequear la fuente de alimentación y el hardware utilizando software especializado.
Averías
- Señales acústicas de la BIOS: Secuencia de pitidos para errores de la placa.
- Señales visuales:
- Error de CMOS checksum indica que las pilas de la BIOS están agotadas.
- Error de teclado se debe a un teclado no conectado o averiado.
- Fallo en el disco de arranque (Primary master hard disk fail) señala un problema con el disco de arranque.
- Boot failure / OS not found indica que no se encuentra el disco de arranque.
- Error en dirección de memoria (Memory address error) refleja un problema en la memoria.
¿Qué es una red?
- Una red de ordenadores es un conjunto de equipos informáticos interconectados con el objeto de poder compartir información y recursos entre ellos.
Partes de una Red
- Parte Física: Compuesta por todos los elementos de hardware y medios de transmisión que permiten la comunicación.
- Parte Lógica: Incluye el software que controla la transmisión y la información que se transmite.
Ventajas de las Redes
- Compartir Recursos: Permite compartir archivos, programas e impresoras.
- Mayor Velocidad de Transmisión: Mejora la rapidez en el intercambio de datos.
- Bases de Datos Compartidas: Facilita el acceso y la gestión de información.
- Seguridad: Ayuda en la gestión de la seguridad de los equipos.
- Copias de Seguridad Centralizadas: Simplifica el proceso de respaldo de datos.
- Ahorro en Recursos: Reduce costos en hardware, espacio al utilizar impresoras y software de red centralizados.
Utilización de las Redes
- Uso Profesional: Predominante en entornos empresariales para la comunicación y gestión de recursos.
- Uso Doméstico: Ocurre en el hogar, permitiendo conexión a Internet y uso de dispositivos interconectados.
Clasificación de las Redes
- Por Topología: Forma en que los nodos de red están conectados.
- Por Extensión: Según el alcance geográfico.
- Por Tipo de Medio de Conexión: Cableado, inalámbrico, etc.
- Por Relación Funcional: Cliente-servidor, peer-to-peer.
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