Solución - DAC

INFORMÁTICA BÁSICA – 1ª PARTE
(DURACIÓN TOTAL DEL EXAMEN: 2 HORAS Y 15 MINUTOS)
INGENIERÍA INFORMÁTICA
• Los dos ejercicios de esta parte se contestarán en la misma hoja (o varias hojas si es necesario).
• Es preciso responder razonadamente a todas las preguntas e incluir en la solución los cálculos
realizados. En caso contrario, no se valorarán las respuestas.
1) Emparejar las siguientes combinaciones binarias de 8 bits con sus valores en base 10 y los sistemas en que
se encuentran representadas, justificando las respuestas (¡si algún valor en una columna no puede
emparejarse será imprescindible indicarlo explícitamente!): (2 puntos)
Combinación binaria Número en base 10 y sistema utilizado
a) 10000111 1) 48 en magnitud y signo
b) 10111011 2) –163 en complemento a 1
c) 10100011 3) –121 en complemento a 2
d) 00110000 4) –96 en binario puro
e) 10000110 5) 95 en complemento a 1
f) 11100111 6) –121 en complemento a 1
g) 11100000 7) 121 en binario puro
h) 11000001 8) –103 en magnitud y signo
i) 01111001 9) –63 en complemento a 2
j) 01011111 10) 187 en complemento a 2
En primer lugar, calculamos el rango de representación en C1 y C2 para 8 bits:
Rango C1=[-127,127]
Rango C2=[-128,127]
1. 48 en magnitud y signo.
48 MS = 00110000 Coincide con la opción d.
2. –163 en complemento a 1
Fuera de rango.
3. –121 en complemento a 2
Calculamos la expresión binaria del número en positivo, y luego complementamos.
+ 121 bp = 01111001
−121C 2 = 10000111 Coincide con la opción a.
4. –96 en binario puro.
Fuera de rango.
Ca2
5. 95 en complemento a 1
Es positivo, luego su representación en C1 coincide con su representación en binario.
95C 1 = 01011111 Coincide con la opción j.
6. –121 en complemento a 1
Calculamos la expresión binaria del número en positivo, y luego complementamos.
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+ 121C 1 = 01111001
−121C 1 = 10000110 Coincide con la opción e.
7. 121 en binario puro
121 bp = 01111001 Coincide con la opción i.
8. –103 en magnitud y signo
103 = 1100111 . Añadiendo el bit de signo negativo: −103 = 11100111
bp
MS . Coincide con la opción f.
9. –63 en complemento a 2
Calculamos la expresión binaria del número en positivo, y luego complementamos.
+ 63C 2 = 00111111
− 63C 2 = 11000001 Coincide con la opción h.
10. 187 en complemento a 2.
Fuera de rango.
Ca1
Ca2
2) Convertir de IEEE754 a decimal el siguiente número : FF800400. (1 punto)
Expresando el número en binario:
1 111 1111 1 000 0000 0000 0100 0000 0000
Signo Exponente |mantisa| sin bit implícito
Exponente = 11111111 ⇒ Luego es un caso especial (o bien ± ∞ o NaN).
Mantisa ≠ 0, Luego se trata del caso Not a Number.
3) Indicar cuáles de las siguientes afirmaciones son verdaderas y cuáles falsas justificando la respuesta (total
2 puntos)
1. Con n bits, se puede representar como máximo 2 n -1 valores distintos. (0,2 puntos).
Falso, son 2 n valores distintos.
2. El ciclo de ejecución de instrucciones comienza con la fase de captación, que depende de la
operación a realizar. (0,2 puntos).
Falso, es común para todas las operaciones.
3. El contador de programa (PC) es un registro-contador que actúa como contador ascendente binario,
y que apunta ten todo momento a la instrucción que está siendo ejecutada. (0,2 puntos).
Falso. El contador de programa apunta a la siguiente instrucción a ejecutar.
4. El procesador utiliza el puntero de pila (SP) en las instrucciones de llamadas y retornos de
subrutinas, caso de cumplirse la condición de salto o llamada. (0,2 puntos)
Verdadero.
5. La longitud de palabra de una memoria es independiente del ancho de los buses. (0,2 puntos).
Falso. Coincide con el ancho del bus de datos.
6. Un microcontrolador se define como un circuito integrado que contiene el camino de datos, y la
unidad de control de un computador. (0,2 puntos).
Falso. Un microcontrolador contiene el procesador, parte de la memoria y puertos E/S de
un computador.
7. La memoria ROM de un computador es una parte de la memoria principal en la que la información
no se pierde al desconectar el computador. (0,2 puntos).
Verdadero.
8. Un procesador puede interpretar y ejecutar directamente las instrucciones de un programa escrito
en lenguaje ensamblador. (0,2 puntos).
Falso: ejecuta directamente su lenguaje máquina
9. El lenguaje ensamblador es independiente del microprocesador. (0,2 puntos).
Falso: depende de qué microprocesador se trate.
10. La memoria caché es un sistema de almacenamiento de tecnología más rápida, intermedia entre la
memoria principal y el procesador. (0,2 puntos)
Verdadero.
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INFORMÁTICA BÁSICA – 2ª PARTE
(DURACIÓN TOTAL DEL EXAMEN: 2 HORAS y 15 MINUTOS)
• Los dos ejercicios de esta parte se contestarán en la misma hoja (o varias hojas si es necesario).
• Es preciso responder razonadamente a todas las preguntas e incluir en la solución los cálculos
realizados. En caso contrario, no se valorarán las respuestas.
3. Se pretende diseñar una impresora de matricial cumpliendo las siguientes especificaciones (total 3
puntos):
• El cabezal de impresión consistirá en 2 columnas de agujas separadas 0,25 mm.
• La separación vertical de las agujas será de 0,2 mm.
• El área de impresión será de 25 cm (vertical) por 15 cm (horizontal).
• La resolución de impresión en ambas direcciones, vertical y horizontal, será de 4 puntos/mm.
• La altura de una línea de impresión será de 5 mm y la separación entre líneas será de 6 mm.
Se pide contestar razonadamente a las siguientes cuestiones:
a) ¿Cuál es el número mínimo de agujas por columna debe de tener el cabezal para imprimir una
línea de la página en un único desplazamiento horizontal completo (de izquierda a derecha) del
cabezal de impresión? (1 punto)
Cada línea de impresión ocupa 5 mm en vertical y para que sólo sea necesario un único
desplazamiento horizontal de la cabeza de impresión tendremos que cumplir que la
resolución sea al menos de 4 puntos/mm.
Por tanto, tendremos que el número mínimo de agujas de impresión en vertical será de:
Av = 4 puntos/mm * 5 mm = 20 agujas en cada columna.
b) Si el número de agujas por columna en el cabezal viene dado por el resultado del apartado a)
¿Cuántos impactos del cabezal de impresión son necesarios para imprimir una línea? (1 punto)
Del apartado a) tenemos que sólo es necesario un único desplazamiento horizontal completo
del cabezal de impresión para imprimir una línea. También tenemos que cumplir que la
resolución sea al menos 4 puntos/mm en horizontal.
Nuestra cabeza de impresión es capaz de imprimir, en cada impacto, dos puntos en
horizontal separados 0,25 mm. Si realizamos dos impactos de la cabeza de impresión
separados 0,25 milímetros tendremos 4 puntos impresos en 1 mm.
Por tanto, dado que el área de impresión es de 15 cm en horizontal:
15 cm/línea * 2 impactos/mm = 150 mm/línea * 2 impactos/mm = 300 impactos/línea
c) Teniendo en cuenta el resultado de los apartados anteriores ¿Cuál es el máximo tiempo a
emplear en la impresión de cada línea si se quiere alcanzar la velocidad de 20 páginas/minuto? (1
punto)
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Del apartado a) tenemos que sólo es necesario un único desplazamiento horizontal completo
del cabezal de impresión para imprimir una línea.
Si una línea de impresión ocupa 5 mm y 6 mm el espacio entre líneas, y si el espacio de
impresión en vertical es de 25 cm, el número de líneas por página será de:
Lp = (25 cm - 5 mm)/(5 mm + 6 mm) = (250 mm - 5 mm)/(11 mm) = 22,27 ~ 22 líneas/página
El tiempo necesario para imprimir una página será de:
Tp = 60 seg / 20 páginas = 3 seg/página
Y finalmente el tiempo máximo necesario para imprimir una línea será:
Tp/Lp = 3 seg/página / 22 líneas/página = 0,13 seg/línea
4. Indicar cuáles de las siguientes afirmaciones son verdaderas y cuáles falsas justificando la respuesta (total
2 puntos)
1 El principio de funcionamiento de las impresoras láser es el mismo que el de las de sublimación
(0,2 puntos).
Falso.
Las impresoras láser fijan la impresión mediante cargas eléctricas y calor mientras que las de
sublimación convierten la tinta sólida en gas para fijarla al papel.
2 En un disco winchester la información se almacena en circunferencias concéntricas. (0,2 puntos).
Verdadero.
A las circunferencias concéntricas se les llama pistas.
3 El Sistema Operativo gestiona la CPU entre los diferentes procesos sin dejar la CPU en ningún
momento (0,2 puntos).
Falso.
Cuando la computadora sólo posee una CPU, el SO debe de abandonar la CPU para dejar
que el proceso seleccionado ejecute su código.
4 Los periféricos son una parte de la CPU que se encarga de la entrada de datos y salida de
resultados. (0,2 puntos)
Falso.
Los periféricos no son parte de la CPU.
5 La CPU ve a los periféricos como si fueran código fuente ejecutable (0,2 puntos).
Falso.
La CPU ve a los periféricos como posiciones de memoria: los puertos de entrada/salida.
6 El mecanismo de memoria virtual hace imposible la ejecución de procesos que no quepan
completamente en memoria principal. (0,2 puntos).
Falso.
El mecanismo de memoria virtual permite la ejecución de procesos que no quepan
completamente en memoria principal.
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7 La diferencia principal entre un compilador y un intérprete es que el compilador traduce el código
fuente una única vez y el intérprete lo hace cada vez que se quiere ejecutar un programa. (0,2
puntos).
Verdadero.
El compilador traduce el código fuente una vez y lo convierte en código objeto ejecutable
cuantas veces se quiera, mientras que el intérprete traduce línea a línea y ejecuta el código
objeto resultante.
8 Las partes principales de un periférico son: el controlador del periférico y el dispositivo físico. (0,2
puntos).
Verdadero.
9 En un compilador, la fase optimización permite mejorar el código intermedio de acuerdo a criterios
de velocidad de ejecución o cantidad de memoria necesaria. (0,2 puntos).
Verdadero.
10 Una Base de Datos es un conjunto de datos y relaciones que se almacenan de forma independiente
a los programas que los usan. (0,2 puntos)
Verdadero.
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