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Problemas tema1, Ejercicios de Informática

Asignatura: Estructura y tecnologia de Computadores, Profesor: Miriam Cifredo Chacón, Carrera: I. T. Infor. Sistemas, Universidad: UCA

Tipo: Ejercicios

Antes del 2010

Subido el 30/08/2008

josellle
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Estructura y Tecnología de los Computadores
TEMA 1: Introducción a los computadores
PROBLEMAS
1. Pasar al código ASCII las siguientes palabras:
a) Computador
b) Ordenador
c) Memoria
d) Teclado
2. ¿Cuántos bits tendrá cada palabra anterior en ASCII?
3. Se ha recibido un mensaje en código ASCII, en él nos indican el precio en euros de un determinado
producto. Determina a partir del mensaje qué precios son.
a) 011 0001 011 0101 011 0000
b) 011 0010 011 0000 011 0000
c) 011 0110 0110101 011 0100
4. ¿A qué valores corresponde las siguientes magnitudes expresadas en código binario con bit de
signo?
a) 100001
b) 00111
c) 11111
d) 00001
e) 10000
5. Pasar al formato de complemento a 2 las siguientes magnitudes decimales usando 6 bits
a) +8
b) -12
c) -30
d) +7
e) -11
f) +3
g) -15
6. ¿A qué valor representa en el sistema decimal la siguiente magnitud expresada en coma flotante
(SME base2 con exceso a 32)?
a) 0 010001 100110
b) 1 00011 000111
7. Dado el siguiente conjunto de bits 1001110 averigua su valor o significado en los siguientes códigos
a) Código ASCII
b) Binario puro sin signo
c) Binario con signo
d) Complemento a 2
e) Coma flotante SM(4bits)E(base2)
8. Repetir el ejercicio anterior para el código 0001111
9. ¿Cuántos bits se necesitan para representar los siguientes rangos de valores decimal en complemento
a 2?
a) [-4,3]
b) [-8,7]
10. Expresar los valores 9, -11, 5 y -4 en los siguientes códigos usando 7 bits
a) ASCII
b) Binario con signo
c) Complemento a 1
d) Complemento a 2
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Estructura y Tecnología de los Computadores

TEMA 1: Introducción a los computadores

PROBLEMAS

  1. Pasar al código ASCII las siguientes palabras: a) Computador b) Ordenador c) Memoria d) Teclado
  2. ¿Cuántos bits tendrá cada palabra anterior en ASCII?
  3. Se ha recibido un mensaje en código ASCII, en él nos indican el precio en euros de un determinado producto. Determina a partir del mensaje qué precios son. a) 011 0001 011 0101 011 0000 b) 011 0010 011 0000 011 0000 c) 011 0110 0110101 011 0100
  4. ¿A qué valores corresponde las siguientes magnitudes expresadas en código binario con bit de signo? a) 100001 b) 00111 c) 11111 d) 00001 e) 10000
  5. Pasar al formato de complemento a 2 las siguientes magnitudes decimales usando 6 bits a) + b) - c) - d) + e) - f) + g) -
  6. ¿A qué valor representa en el sistema decimal la siguiente magnitud expresada en coma flotante (SME base2 con exceso a 32)? a) 0 010001 100110 b) 1 00011 000111
  7. Dado el siguiente conjunto de bits 1001110 averigua su valor o significado en los siguientes códigos a) Código ASCII b) Binario puro sin signo c) Binario con signo d) Complemento a 2 e) Coma flotante SM(4bits)E(base2)
  8. Repetir el ejercicio anterior para el código 0001111
  9. ¿Cuántos bits se necesitan para representar los siguientes rangos de valores decimal en complemento a 2? a) [-4,3] b) [-8,7]
  10. Expresar los valores 9, -11, 5 y -4 en los siguientes códigos usando 7 bits a) ASCII b) Binario con signo c) Complemento a 1 d) Complemento a 2

Estructura y Tecnología de los Computadores

TEMA 1: Introducción a los computadores

  1. Dibujar una señal de reloj de período 2ns. Dibujar tres ciclos y calcular la frecuencia de dicho reloj en MHz y en GHz.
  2. Dibujar una señal de reloj de frecuencia 10MHz e indica en el dibujo el valor del período
  3. El periodo de una señal de reloj es de 1ms, determina la duración total de 2 ciclos de reloj. Repetir para 4 ciclos.
  4. La frecuencia de una señal de reloj es de 1MHz, determina la duración total en segundos de 3 ciclos de reloj.
  5. Determina la longitud de cada campo de una instrucción de un determinado procesador que tiene las siguientes características: a) Tiene tres campos: código de operación, operando fuente y operando destino b) El procesador dispone de un repertorio de 8 instrucciones c) La instrucción incluye las direcciones de memoria de los operandos y la memoria tiene un total de 512 posiciones
  6. Un procesador tiene instrucciones de longitud 24 bits. En su repertorio hay un total de 12 instrucciones. El formato de la instrucción tiene tres campos: código de operación, operando fuente y operando destino. Determina la longitud de cada campo.
  7. Se dispone de los siguientes datos respecto a dos potentes procesadores y una determinada aplicación: a) POWER PC: frecuencia de reloj de 80 MHZ y potencia de 70 MIPS b) Pentium de 120 MHZ y potencia 85 MIPS Calcular el CPI de cada ordenador.
  8. Un programa consta de 140 instrucciones de las cuales 70 tardan en ejecutarse cuatro ciclos, 35 tardan cinco ciclos, 20 tardan tres ciclos y las 15 restantes tardan 7 ciclos. a) Calcular el CPI para dicho programa b) Si el procesador funciona a una frecuencia de 20MHz averiguar el tiempo que se tarda en ejecutar el programa.
  9. Un computador tiene un rendimiento de 3 MFLOPS normalizados al ejecutar una determinada tarea con cálculo intensivo en coma flotante. Si la operación de multiplicación equivale a cuatro operaciones en coma flotante sencillas y la de exponenciación se equipara con 8, calcular el tiempo que se tarda en realizar la tarea sabiendo que consta de las siguientes operaciones en coma flotante: Tipo de instrucción Número Suma 4000 Multiplicación 1500 Exponenciación 2200
  10. Se dispone de un computador dotado del procesador Power PC a 80 MHz y otro con un Pentium a 180 MHZ. Se sabe que el CPI del primero es de 5,5 y el del segundo de 7 para un determinado programa escrito en lenguaje de alto nivel. El programa que traduce dicho programa a instrucciones máquina del Power Pc lo convierte en 9.000.000 de instrucciones, mientras el que realiza la misma traducción a instrucciones máquina del Pentium lo convierte en 7.200.000 instrucciones. ¿Cuál de los computadores ejecutará más rápidamente la tarea.
  11. En un laboratorio espacial se emplea un computador basado en un microprocesador Pentium a 100MHZ para realizar los cálculos sobre la trayectoria que describe un determinado satélite. En dicho cálculo se tarda 7 minutos. Averiguar el tiempo que se ahorraría si en lugar de utilizar un Pentium con un rendimiento de 80 SPOECfp92, se trabajase con un Alpha 21164 con un rendimiento de 500SPECfp92. Se supone que el número de operaciones en coma flotante es el mismo para ambos procesadores.
  12. Se propone incorporar una memoria caché externa a un procesador para mejorar el rendimiento. El sistema aumenta su precio en un 20%. Si el tiempo dedicado al acceso a memoria es el 30% del total y al disponer de caché se reduce a la tercera parte el tiempo de acceso, calcular si merece la pena realizar esta mejora considerando la relación precio/rendimiento.
  13. Una mejora en la ALU de un procesador reporta una ganancia del rendimiento del computador del 10% para una tarea determinada. Si el tiempo que tardaba en realizar dicha tarea el computador sin la mejora era de 30 segundos ¿cuánto tardará con la mejora?