Conceptos Fundamentales de Arquitectura de Computadoras: Bits, Buses y Periféricos

Fundamentos de Sistemas Digitales y Arquitectura de Hardware

Unidades Básicas de Información

• 1. ¿Qué es un bit? El dígito binario.
• 2. ¿Qué valores puede tomar un bit? 1 o 0.

Tamaños de Agrupación de Bits

• 5. ¿Cuántos bits tiene un nibble? 4 bits.
• 6. ¿Cuántos bits tiene un byte? 8 bits.
• 7. ¿Cuántos bits tiene un word? 16 bits.
• 8. ¿Cuántos bits tiene un doubleword? 32 bits.
• 9. ¿Cuántos bits tiene un quadword? 64 bits.

Componentes Centrales del Sistema

Definiciones de Procesamiento

• 10. ¿Qué es un microprocesador? Una Unidad Central de Proceso (CPU) integrada en un solo chip.
• 14. ¿Qué es un microcontrolador? Es un microcomputador en un solo chip.

Tipos de Sistemas Basados en Microprocesadores

La distinción entre estos términos radica en su complejidad y propósito:

• 11. ¿Qué es un microcomputador? Una placa de circuito impreso con microprocesador, memoria y puertos.
• 12. ¿Qué es un microordenador? Es una placa de circuito impreso con un microprocesador en la que se pueden pinchar o no tarjetas.
• 13. ¿Qué es un ordenador? Es una placa de circuito impreso con un microprocesador central en la cual se pueden pinchar o no tarjetas, cada una de las cuales lleva su propio microprocesador.

Sistemas de Buses en Microprocesadores

Los buses son los canales de comunicación dentro del sistema.

• 16. ¿Qué tres buses posee un microprocesador? Dirección, control y datos.

Direccionalidad de los Buses

• 17. ¿Qué bus es unidireccional en un sistema microprocesado? Direcciones.
• 18. ¿Qué buses son bidireccionales en un sistema microprocesado? Datos y control.

Capacidad de Direccionamiento

• 25. ¿Cuál es la fórmula para calcular la capacidad de direccionamiento de un microprocesador? Capacidad = $2^{\text{nº de bits de direcciones}}$.
• 26. ¿Cuál es la máxima capacidad de direccionamiento de un microprocesador de 64 bits de bus de direccionamiento? 16 Exabytes (Nota: La respuesta original "16 hexabites" se corrige a la unidad estándar de capacidad de direccionamiento para 64 bits, que es Exabytes, aunque se mantiene la estructura de la pregunta original).

Memoria y Conectividad

Los parámetros clave para definir la memoria son:

• 27. ¿Qué parámetros indican el tamaño de una memoria? Capacidad y longitud de palabra.

Conectores de Puertos Comunes

A continuación, se detallan los conectores típicos encontrados en diversos puertos:

Puertos Serie y Paralelo

• 29. ¿Qué tipo de conectores posee un puerto serie? DB9, DB25 macho.
• 30. ¿Qué tipo de conector y número de pines posee un puerto paralelo? DB25 hembra.

Conectores de Tarjetas de Expansión

• 31. ¿Qué tipo de conectores se pueden encontrar en una tarjeta de video? DB15 hembra en 3 hileras, DVI, HDMI, Supervideo.
• 32. ¿Qué tipo de conectores se pueden encontrar en una tarjeta de sonido? Jack, DB15 hembra y Joystick.
• 33. ¿Qué tipo de conectores se pueden encontrar en una tarjeta de red? RJ45, BNC o un puerto AVI (asumiendo que se refiere a algún tipo de puerto de video o red específico, aunque es menos común que Ethernet).

Conectores de Interfaz Moderna y Legada

• 34. ¿Cuántos pines posee un puerto USB? 4 (para versiones antiguas, aunque las modernas tienen más).
• 35. ¿Cuántos pines posee un puerto FireWire? De 4 a 6 (o 9, dependiendo de la versión; se mantiene la notación original "4 a 4" como referencia a un rango o tipo específico).
• 36. ¿Qué tipo de conector y número de pines posee un puerto de juegos? DB15 hembra.
• 37. ¿Qué tipo de conector y número de pines de un módem? RJ11, 4 pines.
• 38. ¿Cuántos tipos de conectores puede tener un puerto de teclado? 1 DIN de 5 pines, MiniDIN de 6 o USB.

Clasificación de Periféricos

• 45. ¿Puede considerarse la memoria externa un periférico? Sí, es un periférico que no se conecta directamente al microprocesador (sino a través de controladores).
• 48. ¿Qué tres grupos de periféricos existen? Entrada, salida, entrada-salida.