UF1 SISTEMAS Flashcards
¿Qué solución encontró en 1949 John Von Neumann?
Encontró la solución al problema de tener que reconfigurar el ordenador para cada nueva tarea, consistía en poner las operaciones a realizar en la misma memoria donde se almacenaban los datos, y no en memorias diferentes.
¿Qué elementos forman la CPU?
-ALU (La unidad aritmético-lógica). -UC (Unidad de Control). -Registros (memoria donde se guardan las instrucciones).
¿Qué elementos forman la arquitectura de Von Neumann?
-La unidad aritmético-lógica. -La unidad de control. -La memoria principal. -Los dispositivos de entrada/salida.
¿De qué se encarga la CPU?
Del control y ejecución de las operaciones, así como de la coordinación de los demás elementos del sistema informático.
¿De qué se encarga la UC?
Encargada de gobernar al resto de unidades además de interpretar y ejecutar las instrucciones.
¿De qué se encarga la ALU?
Encargada de realizar las operaciones de tipo aritmético y lógico.
¿De qué se encarga la memoria principal?
De almacenar los programas y datos necesarios para que el sistema informático realice su trabajo. Para poder ejecutar un programa, éste debe estar en memoria principal, así como los datos que necesiten ser procesados en ese momento.
¿Qué tipos de memoria encontramos según su volatilidad?
PERMANENTE (HD, CD, ETC…). VOLÁTIL (RAM).
¿Qué tipos de memoria encontramos según su acceso?
RAM (memoria de acceso aleatorio) ROM (memoria de solo lectura) PROM (memoria de solo lectura programable 1 vez) EPROM (memoria de solo lectura reprogramable) EEPROM (memoria de solo lectura reprogramable electrónicamente)
¿Qué representa la siguiente imágen?
Cada nivel es más rapido, pequeño y caro que el inferior.
Los datos guardados en un nivel superior se encuentran a su vez en el inferior.
Define WORD
número de bits que el ordenador lee o escribe en cada acceso a memoria.
Explica el gráfico
El primer bus indica si estamos leyendo o escribiendo. (1 bit)
El segundo bus transfiere datos (8 bits).
El tercer bus es de direcciones (16 bits).
El cuarto bus indica si todo ha ido bien con el AS (Adress Strobe) y activa la pastilla de memoria con el CS (Chip Select).
El timer marca los ciclos que la memoria tarda en realizar una operación
Explica el gráfico
El program counter (PC) suma (+1) y mediante el bus de direcciones se accede a la dirección de memoria para leer o escribir.
Mediante el bus de datos, se colocan los valores leídos de la dirección de memoria en los acumuladores de la ALU para operar y se guarda el resultado en el acumulador de salida. El PC vuelve a sumar y guardamos el resultado en la memoria.
El MAR (memory adress register) guarda la dirección a la que se accederá de la memoria.
El MBR (memory buffer register) guarda los datos (leídos o a escribir) de la memoria.
Tipos de Buses
- De datos.
- De direcciones: Nos da la ubicación de los datos.
- De control: Indica órdenes o estados.
Explica el gráfico
- El código binario de la instrucción en ejecución, se recibe en la CPU (UC) por el bus de datos y se guarda en el registro de instrucciones.
- La instrucción se descodifica en un conjunto de microinstrucciones (Memoria de instrucciones - ROM).
- El secuenciador va enviando señales para gobernar los distintos elementos del sistema, por tal de que se ejecuten las microinstrucciones, que componen la instrucción, de forma adecuada y en el orden correcto.
- La UC dispone de un contador de programa, para saber cual es la siguiente instrucción a ejecutar. El PC siempre se incrementa en una unidad mientras se ejecuta la instrucción. Si se produce un salto en el programa, se variará el contenido del PC con la dirección de la siguiente instrucción.
Nombra los niveles de un sistema informático
Tipos de redes según su topología
Anillo: la red en forma de anillo es una topología donde cada nodo o máquina de la red tiene una única conexión de entrada y de salida. Cada nodo se conecta con el siguiente hasta que el último se conecta con el primero.
Estrella: De la interconexión de los ordenadores en forma de estrella, hay que destacar que todos los nodos están conectados a un nodo central o concentrador (hub) mediante enlaces punto a punto, de manera que este nodo central actúa de encaminador para transmitir los mensajes entre las máquinas. Este tipo de conexión es fácil de implementar y un fallo de una máquina no provoca el fallo del resto de la red.
Bus: en esta tipología de red todos los nodos están conectados a un medio de comunicación común bidireccional que se conoce como bus.
Árbol: la red en árbol o jerárquica, se caracteriza porque cada nodo puede estar conectado a un nodo superior y del cual pueden colgar diferentes nodos inferiores, formando un árbol. Ésta topología es como una serie de redes en estrella conectadas entre sí de forma que no hay un nodo central en todo el árbol. Lo que sí hay es un nodo troncal que acostumbra a ser un concentrado o switch desde el cual se ramifica el resto de nodos.
Malla: cada nodo está conectado a uno o más nodos, de esta manera, cuando se tiene que mandar un mensaje entre dos nodos, se puede escoger de entre diferentes rutas, la más adecuada.
Sistemas de cableado
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Cables de pares: Consisten en cuatro pares de hilos trenzados.
- Cable UTP (Unshielded Twisted Pair) (sin recubrimiento metálico externo)
- Cable STP (Shielded Twisted Pair)
- Cable coaxial: Presenta propiedades mucho más favorables frente a interferencias y a la longitud de la línea de datos, de modo que el ancho de banda puede ser mayor.
- Fibra óptica: Permite la transmisión de señales luminosas. Esta fibra es insensible a interferencias electromagnéticas externas.
Cable de fibra monomodo
Los núcleos con un diámetro más pequeño sólo permiten que los rayos de luz que son casi paralelos al eje central entren en la fibra. Entonces, hay muy pocos modos viajando por la fibra. Este es el modo de transmisión monomodo, donde únicamente una frecuencia de luz o modo es propagado.
Una fibra monomodo tiene habitualmente un núcleo de 8 micrones y una cubierta de 125 micrones de diámetro. La fuente de luz utilizada para las fibras ópticas monomodo es un láser. Este láser es generado por un diodo láser semiconductor. La distancia máxima para un enlace de fibra óptica monomodo es de 20km.
Cable de fibra multimodo
El núcleo tiene mayor diámetro, los rayos de luz entran en la fibra en diferentes ángulos respecto al eje central del núcleo. Estos rayos de luz son reflejados desde el interface del núcleo y el revestimiento y sus caminos por el núcleo siguen un patrón de zig-zag. También hay rayos de luz que entran en el núcleo paralelos al eje central. Estos rayos siguen un camino recto a través del núcleo. Tenemos por tanto varios rayos de luz viajando por la fibra óptica en diferentes modos. Esto es la transmisión multimodo.
Una fibra multimodo tiene un núcleo de 50 ó 62,5 micrones y una cubierta de 125 micrones de diámetro. La fuente de luz que suele utilizarse con las fibras multimodo es un LED. La distancia máxima para un enlace de fibra óptica multimodo (62.5/125) es de 3 km.
La fibra multimodo permite transportar simultáneamente haces de luz sobre numerosos modos o caminos. Dependiendo del índice de refracción podemos distinguir dos tipos de fibra multimodo:
Step Index (Indice Escalonado). En estas fibras el núcleo tiene un índice uniforme pero hay un cambio abrupto en el índice de refracción entre el núcleo y el revestimiento. Este tipo de fibras multimodo que está en desuso tiene una alta atenuación.
Graded Index (Indice Gradual). En este tipo de fibras el índice de refracción va decreciendo gradualmente desde el centro del núcleo hacia la frontera del revestimiento lo que reduce la dispersión entre los diferentes modos de propagación.
El estándar ISO/IEC 11801 clasifica las fibras multimodo:
OM1. Fibra multimodo con núcleo de vidrio y 62,5 micrones de diámetro. Ancho de banda de 200 Mhz y atenuación de 3,5 dB en longitud de onda de 850 nm.
OM2. Fibra multimodo con núcleo de vidrio y 50 micrones de diámetro. Ancho de banda de 500 Mhz y atenuación de 3,5 dB en longitud de onda de 850 nm.
OM3. Fibra multimodo optimizada con núcleo de vidrio y 50 micrones de diámetro. Ancho de banda de 1500 Mhz y atenuación de 3,5 dB en longitud de onda de 850 nm.
OM4. Estándar utilizado por TIA (Telecommunications Industry Association) pero sin adoptar aún por ISO International Organization for Standardization). Fibra multimodo optimizada de núcleo de vidrio que permite transportar 10 Gigabit Ethernet hasta 550 metros.
Las fibra multimodo OM1 y OM2 están muy extendidas y son ideales para utilizar con transmisores LED para velocidades de transmisión entre 10Mbps y 1000Mbps. Últimamente se impone la utilización de la fibra multimodo optimizada para láser, OM3. La fibra multimodo optimizada para láser (LOMMF) está diseñada para utilizarse con VCSELs (Vertical Cavity Surface-Emitting Lasers) de 850 nm y permite la transmisión de 10GbE sobre 300 metros de distancia.
