Recopilación de examenes de Informática Básica Ciencias de la Comunicación, URJC. Grupo de Sistemas y Comunicaciones Universidad Rey Juan Carlos

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1 Recopilación de examenes de Informática Básica Ciencias de la Comunicación, URJC Grupo de Sistemas y Comunicaciones Universidad Rey Juan Carlos Diciembre de 2004

2 Índice general 1. Examen de febrero de 2002 (mañana) 2 2. Examen febrero 2002 (tarde) 5 3. Examen septiembre 2002 (mañana) 9 4. Examen septiembre 2002 (tarde) Examen febrero 2003 (mañana) Examen febrero 2003 (tarde) Examen septiembre 2003 (mañana) Examen septiembre 2003 (tarde) Examen febrero 2004 (mañana) Examen febrero 2004 (tarde) Examen septiembre 2004 (mañana) Examen septiembre 2004 (tarde) 31 1

3 Capítulo 1 Examen de febrero de 2002 (mañana) Ejercicio 1 Se quiere almacenar una película en un CDROM de 640 Mbytes de capacidad. Cada cuadro (imagen) de la película está compuesto por de pixels, y para cada pixel se usan 4 bytes. Cuántos cuadros (imágenes) podrán almacenarse en el CDROM? Si en la película se usan 25 cuadros (imágenes) por segundo, cuánto tiempo de película se podrá almacenar en el CD? Ejercicio 1: Solución Comenzamos por calcular cuánto ocupa un cuadro (o lo que es lo mismo, una imagen). Como cada pixel ocupa 4 bytes, y cada cuadro tiene de pixels, cada cuadro ocupará 4 Mbytes (considerando, aproximadamente, que 1 Mbyte son de bytes), esto es por 4. Si en el CDROM podemos almacenar 640 Mbytes, y cada cuadro ocupa 4 Mbytes, podremos almacenar en él 160 cuadros (640 dividido por 4). Ya sólo queda saber cuánto tiempo son 160 cuadros. Como cada segundo son 25, la cuenta es sencilla: 160 dividido por 25. En total, podemos almacenar en el CDROM, con las condiciones del problema, 6,4 segundos. Ejercicio 2 Se pueden realizar llamadas telefónicas mientras se está conectado a Internet mediante un módem que usa la misma línea? Y si la conexión se realiza mediante ADSL, también usando la misma línea? Y con RDSI? Ejercicio 2: Solución Cuando está conectado a Internet mediante una línea de teléfono, el modem que permite la conexión está usando la línea completamente, como lo haría una persona que estuviese hablando por teléfono. El modem de nuestro ordenador usa la línea para hablar con el modem del proveedor de Internet. Por lo tanto, no se pueden realizar llamadas telefónicas a la vez, igual que no se 2

4 pueden realizar si ya hay alguien hablando, aunque tenga dos teléfonos conectados a la misma línea. Si estoy conectado mediante ADSL, como parte de la instalación habrá un discriminador, que permite que el cable telefónico que va desde mi casa a la central telefónica sea compartido por la línea telefónica y por la línea ADSL (cada uno usa una banda de frecuencias distinta). Por lo tanto, se podrán establecer llamadas telefónicas mientras estás conectado a Internet usando ADSL. En el caso de RDSI, depende de cuántos canales RDSI se tengan contratados. Se pueden contratar dos, y uno se puede usar para datos (conexión a Internet) y otro para voz (llamada telefónica). En ese caso, se puede establecer la llamada simultáneamente a la conexión a Internet. Ejercicio 3 Enumera tres aspectos que influyen en la velocidad de un ordenador, explicando brevemente en qué consiste esta influencia. Ejercicio 4 Nuestro ordenador ha sido infectado por un virus. Un amigo nos dice que el virus en cuestión es muy peligroso, ya que puede hacer que se borren los CD de música que pongamos en el lector de CDs, y también borrar los datos de nuestro disco duro. Qué opinas de estas dos afirmaciones? Ejercicio 4: Solución Veamos la primera afirmación: un CD es un elemento de almacenamiento de datos que una vez escrito es de solo lectura. Por lo tanto, no se puede borrar su contenido. Como mucho un virus afectará al programa que tengamos para escuchar música, pero si ese CD lo ponemos en una cadena musical o en otro ordenador, funcionará. Además, con un lector de CDs es imposible borrar nada, es un dispositivo sólo de lectura. Analicemos la segunda afirmación: un disco duro es un elemento de almacenamiento de lectura y escritura. Por lo tanto, es posible que un programa (y en particular un virus) borre su contenido. Ejercicio 5 Un amigo disfruta de un juego, en cuya caja pone que es para Windows. Mi amigo y yo nos hemos comprado el PC en la misma tienda y con los mismos componentes. Yo he decidido instalar Linux. Crees que podré jugar con el juego de mi amigo en mi PC? Razona brevemente la respuesta. Ejercicio 5: Solución Un juego no es más que un programa. Los programas están hechos para funcionar con un determinado sistema operativo. Aunque los ordenadores tengan los mismos componentes (el mismo hardware, incluyendo la misma CPU, etc.) el sistema operativo es distinto y por lo tanto, no puedo jugar en mi PC con ese juego. 3

5 Os recomiendo que os leáis la solución al ejercicio 4 del examen de la tarde. 4

6 Capítulo 2 Examen febrero 2002 (tarde) Ejercicio 1 Hemos comprado un ordenador para poder ver y almacenar videoclips musicales digitalizados. Cada videoclip dura 15 segundos, y tiene 20 imágenes por segundo. Cada imagen tiene un tamaño de 320x240 pixels, con 32 bits por pixel. El formato de grabación es MPEG (por tanto están comprimidos), y cada vídeo ocupa 256 KBytes. Cuántos vídeos podremos almacenar en un CDROM de 740 Mbytes? Y en un disco duro de 30 Gbytes? Y si los videoclips no estuviesen comprimidos? Ejercicio 1: Solución Primer apartado: El CD tiene una capacidad de 740 Mbytes y cada vídeo ocupa 256 Kbytes. Lo primero que tenemos que hacer es dejarlo todo en las mismas unidades, por ejemplo Kbytes: 740 Mbytes = 740 * 1024 Kbytes Para saber cuántos vídeos caben en un CD, tendré que dividir la capacidad del CD entre el tamaño de un vídeo: (740 * 1024) / 256 = 2960 vídeos De forma análoga procedemos en la segunda pregunta: 30 Gbytes = 30 * 1024 Mbytes = 30 * 1024 * 1024 Kbytes Dividimos la capacidad del disco duro entre el tamaño de un vídeo y obtenemos el numero de vídeos que caben en el disco duro. (30 * 1024 * 1024) / 256 = vídeos Para contestar a la tercera pregunta, deberemos conocer el tamaño de un vídeo, que con los datos que nos dan es: tamaño = 20 * 15 * 240 * 320 * 32 bits = bits Lo pasamos a Bytes (dividimos entre 8) 5

7 tamaño = bytes Lo pasamos a Kbytes (dividimos entre 1024) tamaño = Por lo tanto, con un procedimiento análogo a lo indicado para las preguntas anteriores, dividimos la capacidad del CD o del disco duro entre el tamaño de un vídeo. Para un CD: Para el disco duro: Ejercicio 2 (740 * 1024) / = 8 (30 * 1024 * 1024) / = 349 Deseamos conectarnos a Internet desde el ordenador de casa. Nuestra idea es navegar muy frecuentemente. Qué opción, de las tres siguientes, seleccionarías? (Explícalo teniendo en cuenta factores como la comodidad y la economía) 1. Me compro un módem telefónico 2. Me compro una tarjeta de red para usar una conexión dedicada 3. Me doy de alta para usar una conexión ADSL Ejercicio 2: Solución El primer caso es el método mas barato en cuanto al soporte que necesito, sólo necesito un módem y una conexión telefónica (que suele existir en una casa). Sin embargo, siempre que estoy conectado, estoy pagando una llamada (al menos local). Si navego durante muchas horas, voy a tener una factura bastante alta (aunque use algún tipo de bonos por horas). Además, mientras estoy navegando no puedo realizar ni recibir llamadas de teléfono. Por lo tanto no es una opción muy cómoda y si navego bastante, es cara. En el segundo caso necesito que un proveedor me lleve a casa una conexión que usaré sólo para Internet (como la que hay en las aulas de informática). Es una conexión muy rápida (la que usan las empresas o las universidades), pero es muy cara. En el tercer caso, tengo conexión a Internet y la línea telefónica esta libre. Por lo tanto puedo realizar llamadas telefónicas a la vez que si quiero navegar durante mucho tiempo. El coste es aceptable. Ejercicio 3 Explica qué es un plotter y qué utilidad tiene 6

8 Ejercicio 4 Un amigo se ha comprado una aplicación informática, de la que nos dicen que está preparada para funcionar en ordenadores tipo PC, con procesador Pentium, y sistema operativo Windows. Es de esperar que ese mismo programa funcione en un ordenador Macintosh? Y en un PC con procesador Pentium, pero sistema operativo Linux? Y en un PC con un procesador compatible con Pentium, y sistema operativo Windows? Ejercicio 4: Solución Es importante darse cuenta de que nuestro amigo se ha comprado una aplicación informática concreta, que estará compuesta por uno o varios programas en código objeto, listos para ser ejecutados. Los programas listos para ser ejecutados dependen completamente de la plataforma para la que fueron compilados: del hardware y del sistema operativo. Sólo funcionarán en aquel hardware (en particular en aquella CPU) y en aquel sistema operativo para el que fueron compilados, y en los que sean compatible con ellos. En el caso que nos ocupa, la aplicación está compilada para Pentium y Windows. Por lo tanto, no podrá funcionar en un ordenador Macintosh, que tiene un procesador diferente (salvo que este tuviera algún grado de compatibilidad con el Pentium) y un sistema operativo diferente. De la misma manera, no funcionará en un ordenador que tenga sistema operativo Linux, porque la aplicación necesita el sistema operativo para el que fue compilada, ya que a cada sistema operativo se le piden sus servicios de una forma distinta. Por último, sí funcionará en un ordenador con procesador compatible Pentium (ya que la instrucciones del programa se podrán ejecutar perfectamente en él) y sistema operativo Windows (ya que fue compilada para él). Ejercicio 5 Imagina que quieres comprar un ordenador que se va a usar fundamentalmente para edición de vídeo (edición y montaje de películas, sobre todo). Qué características especiales debería tener? Por qué? Ejercicio 5: Solución Si queremos dedicar el ordenador a la edición de vídeo, tendremos que pensar en que necesitaremos grandes cantidades de almacenamiento en memoria primaria y secundaria, para almacenar los fragmentos de película y las películas enteras con las que estemos trabajando. Hay que recordar que las películas de vídeo suponen una gran cantidad de información. Luego será preciso poder hacer efectos y tratamientos que demandarán mucha CPU, y naturalmente querremos ver la película en unas condiciones de calidad razonables. Por último, la película habrá de entrar y salir del ordenador de alguna forma. Dicho esto, las principales características serán las siguientes: Deberá contar con mucha memoria RAM (memoria primaria). No es relevante la cantidad de memoria ROM. Deberá contar con discos duros grandes y rápidos (memoria secundaria). 7

9 La CPU deberá de ser rápida, y se sacara normalmente provecho de un ordenador con varias CPUs. La tarjeta gráfica y el monitor serán importantes para ver los resultados de la edición. No así el tener capturadoras (ya que se está hablando de edición, no de captura), aunque podría ser una forma de introducir películas en el ordenador. El ordenador deberá estar conectado a una red de alta velocidad para poder llevar a él las películas a editar, y luego sacar los resultados. Una alternativa a esta red podría ser un equipo lector/grabador de DVDs (o en su defecto, de CDs). 8

10 Capítulo 3 Examen septiembre 2002 (mañana) Pregunta 1 Explicar qué tipo de dirección (para qué servicio de Internet) es la siguiente, y qué significa cada uno de sus componentes: Es una dirección correcta? Por qué? Pregunta 2 Cuando se está trabajando en un procesador de textos, Cuál es el flujo de información dentro del ordenador, desde que se escribe en el teclado hasta que sale el trabajo por la impresora? Qué dispositivos intervienen, y cuál es la función de cada uno? Pregunta 3 Deseamos comparar dos microprocesadores para decir cual de los dos es mejor. Cita y describe tres características técnicas que podríamos usar. Pregunta 4 Un amigo quiere jugar conmigo a un juego a través de Internet. Indica el hardware necesario, así como las ventajas y los inconvenientes de hacerlo usando un módem o ADSL. 9

11 Capítulo 4 Examen septiembre 2002 (tarde) Pregunta 1 Supongamos que un cajero automático lleva en su interior un ordenador. Cita por lo menos 4 periféricos que incorpora. Comenta además si son de entrada o de salida o de entrada/salida. Pregunta 2 Describe las principales características de una intranet. Pregunta 3 Cuál es la misión del bus de un computador y qué tipo información maneja? Pregunta 4 Por qué es necesario que los discos de almacenamiento estén formateados? 10

12 Capítulo 5 Examen febrero 2003 (mañana) Pregunta 1 Hace unos días enviamos un mensaje a un amigo. Hoy, nos dice que no ha podido responder por los motivos que ves más abajo (y en las situaciones descritas en cada caso). Para cada uno de ellos, indica si es verosímil (puede haber sucedido), y por qué. 1. Nuestro amigo lee correo en un webmail (servicio de correo electrónico vía web). Nos dice que perdió nuestro mensaje cuando se le estropeó el disco duro: dejó de funcionar, tuvo que cambiarlo, y no pudo recuperar los datos del disco antiguo para ponerlos en el nuevo. Ahora el ordenador le funciona bien con el nuevo disco, pero ya no tiene el mensaje al entrar en el webmail porque lo perdió con el disco estropeado. 2. Nuestro amigo lee correo en un webmail. Nos dice que no nos pudo contestar porque cuando recibió el mensaje se conectaba desde el ordenador de su casa, pero el día siguiente se fue de vacaciones y sólo usaba ordenadores de cibercafés. Por eso, al conectarse al webmail no podía ver el mensaje, por estar en un ordenador diferente al de su casa. 3. Nuestro amigo lee el correo con su propio programa cliente de correo, en su ordenador. Nos dice que no pudo responder porque su ordenador se estropeó justo después de leer el mensaje, sin poder recuperar ningún dato. Desde entonces, sólo ha podido usar los ordenadores de la Universidad, donde no tenía el mensaje. Pregunta 1: Solución 1. No es un escenario creíble. Si lee en un webmail, el mensaje se almacena en el servidor del webmail, y no en el disco duro de nuestro amigo. Por lo que en cuanto pueda volver a acceder al webmail desde cualquier ordenador, podrá verlo de nuevo. 2. Por el mismo motivo que en el caso anterior, nuestro amigo podrá ver el mensaje desde cualquier ordenador en el que se pueda conectar al webmail, por lo que este escenario tampoco es creíble. 3. Este escenario sí es creíble. Como nuestro amigo usa un programa de correo que corre en su ordenador, el mensaje estará típicamente guardado en su disco duro, por lo que si no puede acceder a él, tampoco puede acceder al mensaje. 11

13 Pregunta 2 Seguramente sabes que los móviles modernos están controlados habitualmente por un ordenador. Puede este ordenador funcionar si en el móvil sólo hay memoria RAM? Por qué? Ten en cuenta que el móvil tiene que seguir funcionando incluso si se agota la batería. Pregunta 2: Solución No puede funcionar sólo con memoria RAM. Si así fuera, cualquier programa que estuviera almacenado en memoria desaparecería al agotarse la batería, ya que la RAM es una memoria volátil. Cuando la batería volviera a cargarse, y el ordenador del móvil volviese a funcionar, no habría ningún programa que ejecutar. Por eso es preciso que el móvil tenga al menos una memoria ROM (o en cualquier caso, una memoria no volátil) para los programas, o para cargarlos desde otro soporte en memoria RAM, si se prefiere. Un problema similar hay para los datos (por ejemplo, los teléfonos de la agenda) que también desaparecerían si se agotase la batería. Pero es importante darse cuenta de que si este fuera el único problema, el móvil seguiría funcionando, aunque la agenda (y otros datos) quedaran borrados. Pregunta 3 Jose trabaja como programador en una compañía de software llamada Chimian. Le han encargado que haga un programa para leer el correo electrónico parecido al Mozilla. Jose sabe que leer o escribir datos en el disco duro es mucho más lento que hacerlo en la memoria RAM. Por ello ha decidido hacer un programa cliente para leer y enviar correo-e que no salva en disco los correos electrónicos. Por qué esto no es una buena idea? Pregunta 3: Solución Porque cuando utilizas un programa de correo-e en lugar de utilizar correo-e a través del WWW, los correos-e no se quedan almacenados en ninguna máquina de la red, sino en el ordenador en el que corre el programa cliente de correo-e. Si no se salvan en el disco es porque están en memoria RAM, y la memoria RAM es volátil, por lo que si se va la luz, pierdes el correo-e que has recibido. Y eso no es bueno. Pregunta 4 Pepe está diseñando un nuevo tipo de ordenador. En él sólo se utilizarán letras minúsculas. Para representarlas va a utilizar 4 bits: la letra a se representará con los bits 0000, la letra b con los bits 0001 y así sucesivamente. Puede representar todas las letras minúsculas del alfabeto con 4 bits? Si la respuesta es no, cuántos bits adicionales necesita? Pregunta 4: Solución Con 4 bits se pueden representar 2 4 valores diferentes, es decir, 16 valores diferentes. Por tanto con 4 bits sólo podemos representar 16 letras diferentes. 12

14 En el alfabeto hay 27 letras minúsculas. Con un bit más podemos representar 2 5 valores diferentes, es decir, 32 valores. Por tanto con 5 bits podemos representar todas las letras minúsculas del alfabeto. Pregunta 5 Se quieren almacenar fotos sin comprimir en un CDROM de 700 Mbytes de capacidad. Cada foto está compuesta por de pixels, y se usa una profundidad de color de 8 bits. Cuántas fotos podrán almacenarse en el CDROM? Pregunta 5: Solución Con una profundidad de color de 8 bits, cada pixel ocupa 8 bits, esto es, 1 byte. Por lo tanto, de pixels ocuparán de bytes. Por otro lado, 700 Mbytes (teniendo en cuenta que 1 Mbyte es igual a 1,024 1,024, esto es, bytes) son 700 1,048,576 = 734,003,200 bytes. Por lo tanto, en el CD cabrán 734,003,200/1,000,000 = 734 imágenes. La última parte se puede hacer también con el cálculo aproximado de 1 Mbyte igual a de bytes, lo que nos daría 700,000,000/1,000,000 = 700 imágenes por CD. Pregunta 6 Por qué razón los ordenadores se suelen programar utilizando un lenguaje de programación de alto nivel, en lugar de programarlos con el código máquina? Pregunta 6: Solución Porque los lenguajes de programación de alto nivel están más cercanos al lenguaje natural (inglés), por lo que a los programadores (humanos al fin y al cabo) les resultan más fáciles de usar. 13

15 Capítulo 6 Examen febrero 2003 (tarde) Pregunta 1 Se dispone de un ordenador conectado a Internet. Puede navegarse por el web mientras se está recibiendo o enviando correo electrónico, en cada uno de los siguientes casos? Por qué? Si el ordenador está conectado a Internet mediante ADSL. Si el ordenador está conectado a Internet mediante un modem, vía línea telefónica. Pregunta 1: Solución En ambos casos, se pueden hacer ambas cosas, porque las dos tienen lugar sobre la conexión de datos que se establece para acceder a Internet, y que permite que funcionen simultáneamente tantas comunicaciones de nivel de aplicación (y transporte) como sea necesario. Naturalmente, en el caso de la conexión mediante ADSL la comunicación será más ágil, pero sólo por su mayor ancho de banda. Pregunta 2 Puede el sistema operativo de un ordenador estar almacenado sólo en memoria RAM? Por qué? Y sólo en CDROM? Por qué? Pregunta 2: Solución No puede estar sólo en RAM, porque cuando el ordenador dejase de tener alimentación eléctrica (por ejemplo, al apagarse), el sistema operativo dejaría de estar en RAM (es una memoria volátil), y al volver a arrancar no estaría residente en ningún lugar. Sí puede estar sólo en CDROM, si el ordenador está dotado de una memoria ROM que sabe cómo cargar el contenido del CDROM en la RAM (como ocurre por ejemplo en los PCs). 14

16 Pregunta 3 Un amigo se ha comprado una aplicación informática, de la que nos dicen que está preparada para funcionar con un procesador Pentium. Es de esperar que ese mismo programa funcione en un ordenador Macintosh (que tiene un procesador diferente)? Y en un PC con un procesador compatible con Pentium? Pregunta 3: Solución No funcionará en los Macintosh, ya que el juego de instrucciones de su procesador es distinto del del Pentium (que es el juego con el que está compilada la aplicación). Sí debería funcionar en el PC con procesador compatible con Pentium, ya que en este contexto la palabra compatible indica precisamente que su juego de instrucciones es compatible con el del Pentium, y por tanto, es capaz de ejecutar programas compilados para Pentium. Pregunta 4 Cuántos bits como mínimo necesitas para almacenar los siguientes tipos de datos en un ordenador?: 1. El sexo de una persona (hombre, mujer) 2. El color del pelo de una persona (negro, rubio, castaño) 3. El nombre de una persona (suponiendo que como máximo ocupa 10 letras) 4. El año del siglo. El año 2003 se representa como 3, el 2079 como 79, etc. Pregunta 4: Solución 1. 1 bit: 0=hombre, 1=mujer 2. 2 bits: 00=negro, 01=rubio, 10=castaño. 11 no se utiliza 3. Si se utiliza ASCII para representar cada letra, 8 bits por letra. Luego 8 * 10 bits = 80bits para 10 letras. 4. Son 100 años posibles, desde el 2001 hasta el Con 4 bits podemos representar 16 valores, con 5, 32, con 6, 64, con 7, 128. Luego basta con utilizar 7 bits. Pregunta 5 En mi ordenador hay un chip que tiene un montón de patillas, y en el otro lado pone 850 MHz. Además tiene un ventilador encima. Qué crees que será? Por qué? 15

17 Pregunta 5: Solución Se trata del microprocesador, o CPU. El número es la frecuencia del reloj que dirige su funcionamiento, el ventilador sirve para refrigerarlo, ya que tiende a calentarse en su funcionamiento normal. Las patillas sirven para interconectarlo con los demás componentes del ordenador, mediante los buses. Pregunta 6 Mi ordenador tiene una pantalla con una resolución de 1000 por 800 pixels, con una profundidad de color de 4 bytes. Cuánta memoria se necesita para representar una imagen que ocupe toda esta pantalla? (Por favor, especifica la memoria resultante en Kbytes) Pregunta 6: Solución = 800,000 pixels por cada imagen. Cada pixel ocupa 4 bytes, luego cada imagen ocupa bytes = 3,200,000 bytes. Cada Kbyte son 1024 bytes, luego cada imagen ocupa 3,200,000/1024 = 3,125 Kbytes También se puede hacer la cuenta aproximada, suponiendo que un Kbyte son aproximadamente bytes, con lo que tendríamos 3,200,000/1000 = 3,200 Kbytes 16

18 Capítulo 7 Examen septiembre 2003 (mañana) Pregunta 1 Explica por qué no puede funcionar un ordenador cuyo único tipo de memoria sea RAM. Puede funcionar si además de la RAM tiene ROM? Por qué? Y si tiene RAM y disco duro, pero no ROM? Por qué? Pregunta 2 Navegando por Internet, entras en un sitio web que tarda muchísimo en cargar. Mientras estás en ello, te llama tu amiga María por el móvil, y te comenta que está conectada, viendo el mismo sitio web que tú, pero que a ella le va muy rápido. Los dos estáis conectándoos mediante ADSL. Puede ser cierto lo que te cuenta? Si la respuesta es no, explica por qué. Si la respuesta es sí, explica qué está pasando. Pregunta 3 Cita qué periféricos de entrada y salida pueden encontrarse en: Un cajero automático Un hipermercado La biblioteca El metro Pregunta 4 Cita 3 ejemplos de equipos que incluyen ordenadores que no utilizan ni teclado ni pantalla. Para cada uno, indica cuáles son los dispositivos de entrada y de salida que usan esos ordenadores. 17

19 Pregunta 5 Puede un mismo ordenador ejecutar programas que han sido escritos en lenguajes de programación diferentes (Basic, Pascal, Java, Ada, C,...)? Explica por qué. 18

20 Capítulo 8 Examen septiembre 2003 (tarde) Pregunta 1 Al comprar un ordenador, pides que su sistema operativo sea Linux. Pero el vendedor te contesta que es imposible, porque los ordenadores que tienen ellos vienen con Windows, y Linux es una aplicación que no funciona sobre Windows. Te dice que te la podría instalar, pero que no te funcionaría. Tiene razón el vendedor? Puedes explicar por qué es cierto o no lo que te dice? Pregunta 2 Al comprar un ordenador, ves que como características pone: PIII, 40Gb, 256 MB RAM, pantalla TFT 15, modem 56 kbps, conexión a ADSL mediante USB. Podrías explicar en un lenguaje más coloquial qué características tendrá el ordenador, y a qué se refieren los términos PIII, Gb, MB RAM, kbps, ADSL y USB, en el contexto en que están? Pregunta 3 Idelfonsa está empeñada en enviar su álbum de fotografías digitales a su amigo Pepe, que vive en otra ciudad. Idelfonsa posee 1000 fotografías. La resolución a la que están hechas es 1024x768. Cada pixel se almacena utilizando 24 bits. Idelfonsa y Pepe están conectados a Internet mediante un módem a 56kbps. El coste de la hora de conexión a Internet es de 1 euro. Cuánto le costará a Idelfonsa enviar su álbum a través de Internet? (Razona el resultado). Pregunta 4 Carmen acaba de publicar una página web con su nombre y una foto en el ordenador de la Universidad. Ha ido a buscar su página al buscador Google para ver si la encontraba, introduciendo su nombre en el formulario de Google. Se ha sorprendido al ver que no aparecía su página en los resultados de la búsqueda. Explica por qué esto no es tan extraño. Comenta cuándo es previsible que aparezca su página en Google. 19

21 Pregunta 5 Por qué es necesario cargar en memoria RAM el sistema operativo antes de cargar cualquier otra aplicación? 20

22 Capítulo 9 Examen febrero 2004 (mañana) Pregunta 1 Cuánto tiempo tardaré en bajarme un archivo de vídeo de 200 Mbytes si tengo una velocidad de transferencia efectiva con el sitio donde está almacenado de 20 Kbps? Explica cómo llegas al resultado que propongas. Puede ocurrir que tenga esta velocidad de transferencia efectiva si me conecto mediante ADSL a 256 Kbps? Por qué? Pregunta 1: Solución Velocidad de transferencia efectiva cn el sitio donde está almacenado hace referencia a la velocidad (ancho de banda) disponible real que tenemos entre nuestro ordenador y el ordenador donde está el archivo. Por lo tanto, el tiempo de transferencia dependerá sólo de esta velocidad y del tiempo: Tiempo de bajada = Tamaño del archivo / Velocidad efectiva Ahora bien, como la velocidad la tenemos en Kbits por segundo, y el tamaño del video está en Mbytes, tenemos que ponerlo todo en las mismas unidades, para poder operar. Por ejemplo, vamos a poner el tamaño del archivo en bytes, teniendo en cuenta que 1 Mbyte son 1024 Kbytes, y 1024 x 1024 bytes (también se consideran como válidas suposiciones que para simplificar las cuentas consideran 1 Kbyte aproximadamente igual a 1000 bytes, y 1 Mbyte a bytes, si se explican): 200 Mbytes = 200 * 1024 * 1024 bytes Y como 1 byte son 8 bits (también se consideran como válidas suposiciones que para simplificar las cuentas consideran 1 byte aproximadamente igual a 10 bits, si se explican): 200 * 1024 * 1024 bytes = 200 * 1024 * 1024 * 8 bits Por lo tanto, Tiempo de bajada = 200 * 1024 * 1024 * 8 / 20 * 1024 = 10 * 1024 * 8 = segundos, algo más de 1365 minutos, más de 22 horas Con respecto a la segunta parte de la pregunta, efectivamente sí puede tener esta velocidad efectiva de 20 Kbits si se tiene un ADSL de 256 Kbits, ya que la velocidad (ancho de banda) de la conexión ADSL nos indica el ancho de banda nominal (normalmente es algo menor) del enlace que nos proporciona el proveedor de Internet, desde nuestra casa hasta sus instalaciones. Pero de ahí en adelante, compartimos los enlaces con muchos otros usuarios, y dependiendo de dónde esté exactamente el ordenador que tiene el archivo, y de su conectividad, es habitual que 21

23 el ancho de banda efectivo con él sea bastante menor. De hecho, la única restricción al respecto es que no podría ser superior al ancho de banda nominal de nuestra conexión. Pregunta 2 En un ordenador es habitual que haya al menos dos tipos de dispositivos de almacenamiento: memoria (RAM, ROM) y disco duro. El coste por Mbyte de la memoria es bastante mayor que el del disco duro. Por qué a pesar de esto no se encuentran ordenadores sin memoria, sólo con disco duro, lo que supondría un abaratamiento del ordenador? Pregunta 2: Solución Por varios motivos, pero el principal es que el tiempo de acceso a los datos del disco duro es mucho más largo que el tiempo de acceso a los datos en memoria (varios órdenes de magnitud). Por ello, si la CPU sólo pudiera acceder a datos en disco, toda la ejecución de los programas sería mucho más lenta. Normalmente, los programas y datos que están en el disco duro se almacenan previamente en memoria, y al CPU los utiliza ya desde ahí, con tiempos de acceso cortos. También ocurre que la CPU del ordenador sólo puede acceder a datos en dispositivos directamente conectados a ella mediante el bus del ordenador. Este es el caso de la memoria, pero no del disco duro. Por eso, cuando el ordenador arranca, necesita poder acceder a código en memoria, para empezar a funcionar. Este código incluye, en el caso de ordenadores con disco duro, intrucciones para programar el controlador del disco duro e indicarle que busque datos en el disco y los traslade a la memoria. Estos datos pueden ser también código, de forma que se coloquen en la memoria programas que están en el disco duro, para su posterior ejecución por la CPU. Pregunta 3 Identifica los dispositivos de entrada y de salida (indica cuáles son y explica por qué) del ordenador que incluyen los siguientes aparatos: a) Un cajero automático b) Un ascensor con control por ordenador c) Un teléfono móvil Pregunta 3: Solución Cada uno de ellos tiene varios dispositivos de entrada y salida habituales y otros que pueden estar presentes o no. En esta solución sólo se indican los primeros. a) Un cajero automático. Teclado. Dispositivo de entrada. Pantalla. Dispositivo de salida (entrada / salida si la pantalla es táctil) 22

24 Controlador del dispensador de billetes. Dispositivo de entrada / salida. Es de entrada porque habitualmente tiene un sensor para detectar si se ha recogido ya el dinero, y de salida porque tiene un actuador para poder dispensar los billetes Controlador del lector de tarjetas. Dispositivo de entrada / salida. entrada porque puede leer los datos de la tarjeta, de salida porque puede escribir en ella. Además, típicamente tiene también actuadores y sensores para el manejo de la tarjeta. b) Un ascensor con control por ordenador Teclado (botones de los pisos). Dispositivo de entrada. Pantalla (indicador de piso). Dispositivo de salida. Actuadores que controlan los motores del ascensor. Dispositivo de salida. Sensores, que detectan en qué planta está el ascensor. Dispositivo de entrada. c) Un teléfono móvil Teclado. Dispositivo de entrada. Pantalla. Dispositivo de salida. Controlador de comunicaciones (mediante el que se establece contacto por radio con el sistema de telefonía móvil). Dispositivo de entrada (recibe datos de la estación base, incluyendo la voz codificada de la otra parte en las comunicaciones) y de salida (envía datos a la estación base, incluyendo la voz codificada del usuario). Controlador de altavoz. Dispositivo de salida. Controlador de micrófono. Dispositivo de entrada. Pregunta 4 Qué tipo de impresora te comprarías si deseas imprimir a bajo coste fotografías digitales? Qué factores tendrías en cuenta a la hora de considerar los posibles modelos o fabricantes? Pregunta 4: Solución Existen dos familias o tipos de impresoras que pueden ser utilizas para la impresión en color de fotografías: las impresoras láser a color y las impresoras de chorro de tinta. Ambas tienen ventajas e inconvenientes que deben ser tenidos en cuenta. Por ejemplo, la impresora láser suele ser más rápida y con una buena resolución a cambio de un coste inicial algo mayor que las impresoras de chorro de tinta. Ese coste inicial se ve compensado por un menor coste en los consumibles (toner frente a los cartuchos de tinta). Así pues, la elección entre un tipo u otro de impresora vendrá determinado por el número de impresiones que se estima realizar. Para un volumen muy alto, puede compensar comprar una impresora más cara pero con menor mantenimiento como las impresora láser. Para un uso doméstico, es más rentable la impresora de chorro de tinta. Los factores a tener en cuenta a la hora de elegir el modelo o fabricante son: coste del mantenimiento y de los consumibles, tipo de garantía soporte del fabricante y disponibilidad de controladores ( drivers ) 23

25 calidad en la impresión velocidad nivel de ruido tipo de papel que admite etc. Pregunta 5 Escribe un algoritmo sencillo para preparar un café con leche. En qué se diferencia un algoritmo de un programa? Pregunta 5: Solución Existen muchas formas de preparar el café por lo que la siguiente solución no es la única válida. Un posible algoritmo sería: Abrir cafetera Introducir café y agua Cerrar cafetera Poner al fuego Esperar hasta que haya salido el café Servir café Servir la leche Si se prefiere dulce entonces añadir azúcar. Un algoritmo es una descripción de un proceso utilizando el lenguaje natural (castellano, inglés, etc.) y generalmente ambiguo. Un programa constituye una descripción formal de un algoritmo utilizando para ello lenguajes de programación (C++, Java, etc.). Los programas no deben ser ambiguos. Pregunta 6 Tenemos una fotografía digital con una resolución de 1024 por 1024 pixels a color verdadero. a) Cuánto ocupa dicha imagen sin comprimir? Indique los resultados en Kbytes. b) Indica el tamaño si a la imagen original se le reduce a la mitad la resolución horizontal y vertical (quedando en 512 por 512 pixels). c) Indica el tamaño si a la imagen original se le baja la profundidad de color a 16 bits. d) De la dos últimas, qué alternativa elegirías si deseases guardar la imagen para ser imprimida por una impresora láser en blanco y negro? 24

26 Pregunta 6: Solución Por color verdadero se entiende una profundidad de color de 24 o 32 bits por píxel. Para el desarrollo de la solución se ha optado por la de 32 bpp. También es necesario recordar que 8 bits = 1 byte ; 32 bits = 4 bytes. Por otra parte 1024 bytes = 1 Kbyte. Solución a) Tamaño = largo x ancho = 1024 x 1024 pixels x 32 bpp Tamaño = 1024 x 1024 x 4 bytes = 1024 x 4 Kbytes = 4096 Kbytes Solución b) Tamaño = largo x ancho = 512 x 512 pixels x 32 bpp Tamaño = 512 x 512 x 4 bytes = 1024 Kbytes = 1024 Kbytes Cuando se reduce a la mitad el ancho y el largo simultáneamente se está dividiendo por cuatro el tamaño, por lo que se podría llegar al resultado anterior dividiendo por 4 la solución del apartado a). Solución c) Tamaño = largo x ancho = 1024 x 1024 pixels x 16 bpp = 2048 Kbytes La opción c) sería la más adecuada por conservar la resolución inicial aunque pierda profundidad de color. Este hecho no es relevante ya que la impresión será en B/N y por lo tanto a una profundidad de color muy inferior a 16 bpp. 25

27 Capítulo 10 Examen febrero 2004 (tarde) Pregunta 1 Tengo una conexión ADSL que me proporciona una velocidad de acceso a Internet real de 80 Kbps. Puede ser que cuando me bajo un fichero de un sitio de Internet vea que la velocidad de transferencia sea de 8 Kbytes por segundo? Y si estoy bajando simultáneamente dos ficheros a esa velocidad? Si bajo un fichero a esa velocidad, cuánto tardaré si tiene 100 Kbytes? Pregunta 1: Solución Puede ser perfectamente que la velocidad (ancho de banda) efectiva sea de 8 Kbytes por segundo, ya que (teniendo 8 bits cada byte), son: 8 Kbytes = 8 x 8 Kbits Y por tanto, 64 Kbps, menor que 80 Kbps Naturalmente, es perfectamente posible que el ancho de banda efectivo (real con un sitio dado, donde está el fichero en cuestión) sea menor que la velocidad de acceso de la conexión ADSL, ya que esta velocidad se refiere sólo al primer enlace (entre el domicilio y el proveedor de Internet). Sin embargo, no se pueden bajar dos ficheros a la vez a esa velocidad, ya que 64 x 2 = 128 Kbps es más de la velocidad de la conexión (80 Kbps), que es el máximo ancho de banda posible por en enlace del domicilio con el proveedor de Internet. Si baja un fichero de 100 KBytes a 8 Kbytes por segundo, tardará: 100 Kbytes / 8 KBytes/s = 12,5 segundos Pregunta 2 Al comprarte un ordenador te dicen que puedes elegir entre dos modelos que son iguales salvo que uno tiene 1 Gbyte de memoria RAM y un procesador de 2.4 GHz y otro tiene 720 Mbytes de memoria RAM y procesador de 2.8 GHz. Puedes decir cuál de los dos te conviene más? Por qué? 26

28 Pregunta 2: Solución Uno tiene procesador más rápido, y otro más memoria RAM. Por lo demás, ambas mejoras son comparables enn magnitud (en torno a un 20 %). Así pues, uno será algo mejor para tareas que requieran de más RAM, y el otro para tareas que requieran una CPU más rápida. Pero sin conoces para qué se va a usar el ordenador, no se puede decir cuál es más conveniente. Pregunta 3 Por qué hasta cierto punto se puede decir que un dispositivo de almacenamiento puede considerarse también como dispositivo de entrada? Crees que puede considerarse también como dispositivo de salida? Por qué? Pregunta 3: Solución Los dispositivos de almacenamiento sirven para que el ordenador reciba datos (y en ese sentido funciona como un dispositivo de entrada), cuando estos datos se leen del dispositivo. También sirven para que el ordenador saque datos hacia el exterior, cuando los escribe en el dispositivo, y en ese sentido funciona como un dispositivo de salida. Pregunta 4 Tenemos algunos programas antiguos escritos para MS-DOS que deseamos hacer funcionar en los ordenadores actuales con sistemas operativos usados habitualmente hoy en día (Windows y Linux, por ejemplo). Sería posible? Explica las razones de tu respuesta. Pregunta 4: Solución En principio no es posible ya que se trata sistemas operativos completamente diferentes. En el caso de Linux la incompatible con DOS es absoluta. La única forma de ejecutar algún programa de DOS sería mediante la utilización de emuladores, aunque su funcionamiento no está garantizado. Por otra parte Windows se ha desarrollado intentando que soporte los programas de las versiones anteriores, pero esto no es posible con algunos programas de DOS. Son sistemas operativos con diferencias significativas en su concepción y filosofía. Algunos programas en DOS podían acceder al hardware directamente, hecho que no es posible en Windows. Los juegos son un posible ejemplo. Pregunta 5 Acabas de comprar un ordenador con el sistema operativo recién instalado, pero al conectar la impresora se produce un error. En la tienda te comunican que es necesario actualizar el sistema operativo para que funcione. Es posible? Qué significa lo que te han dicho? Qué puedes hacer al respecto? 27

29 Pregunta 5: Solución La sugerencia de la tienda es totalmente plausible. Las razones pueden ser varias. Podría ser debido a que la impresora utilice unos puertos (p.e. USB 2.0) que no estaban contemplados en una versión anterior del sistema operativo. El soporte se podría conseguir instalando una actualización del sistema operativo. El enunciado del problema comenta que el S.O está recién instalado pero no menciona que sea la última versión o que incluya la última actualización. Otra explicación sería que el proceso de instalación de la impresora se hayan borrado algunos de los programas necesarios para la impresión. Podría ser que el sistema operativo, aunque reciente, no incluya los controladores de la impresora ( drivers ) ya que éstos los suministrar por el fabricante del hardware. En cualquier caso, la solución pasa por asegurarse de que se dispone de la versión más actualizada del sistema operativo correctamente instalada y que se han instalado los controladores de la impresora. Pregunta 6 Deseas comprar un ordenador para tratamiento de imagen y vídeo. Dado que el presupuesto es limitado, deberás sacrificar la capacidad de algunos componente para sobredimensionar otros. Qué componentes del ordenador pueden ser reducidos o sacrificados y cuáles deberán ser lo mejor (en cuanto a capacidad, potencia, etc.) posible? Pregunta 6: Solución El tratamiento de imagen y sonido consume principalmente recursos de memoria y disco. Si, además, el tratamiento implica cálculos o filtros a las imágenes, sería necesaria una UCP potente. Por lo tanto, se recomienda mejorar en lo posible estos tres elementos (memoria, disco, UCP) y sacrificar o reducir otros componentes como puertos de E/S inalámbricos, tarjeta gráfica 3D, lectores de almacenamiento secundario, monitores TFT, etc. Dependiendo del presupuesto, sería necesario estudiar si es recomendable o no mejorar elementos que, aunque no afectan al rendimiento del tratamiento, son necesarios para la reproducción de la imagen y el sonido. Este es el caso del monitor y la tarjeta de sonido. 28

30 Capítulo 11 Examen septiembre 2004 (mañana) Pregunta 1 Vemos un anuncio de una cámara digital con memoria RAM volátil (en lugar de la habitual memoria flash). Es posible que exista tal cámara? Qué ventajas e inconvenientes tendría frente a las habituales con memoria flash? Pregunta 2 Deseas comprarte un monitor de gran tamaño y de bajo coste. Razona qué tipo de monitor escogerías (LCD o CRT). Explica qué factores tendrías en cuenta a la hora de elegir el modelo. Pregunta 3 Se desea instalar un paquete de software integrado en una empresa con 20 puestos de trabajo. Observamos que existe uno producido y distribuido por una empresa como software propietario, y otro distribuido como software libre. Ambos son funcionalmente equivalentes. Comenta al menos dos características diferentes, debidas al hecho de ser programas libres o propietarios, que habría que tener en cuenta en este caso particular a la hora de decidir entre ambos. Pregunta 4 Tenemos un disco duro de 120 Gbytes, completamente vacío. Hasta cuántas veces podemos descargar el contenido de la memoria flash de nuestra cámara de fotos, de 256 Kbytes, en este disco? Por qué? Suponemos que cada vez que descargamos el contenido de la memoria, ésta está llena, y naturalmente no queremos borrar contenidos del disco anteriores. 29

31 Pregunta 5 Hay unos bolígrafos que detectan los movimientos de la mano al escribir con ellos, y son capaces de generar con lo detectado una imagen del texto escrito, que se puede pasar luego a un ordenador. Crees que estos dispositivos, con respecto al ordenador, son de entrada, de salida, o de entrada/salida? Pregunta 6 En un programa de ordenador se quiere utilizar el mínimo número posible de bits para representar cualquier día de la semana (sin que la misma combinación de bits corresponda a dos días, claro). Cuántos bits necesitaré? Por qué? Escribe una tabla donde se utilice el número de bits que propones para asignar una combinación de bits a cada día de la semana. 30

32 Capítulo 12 Examen septiembre 2004 (tarde) Pregunta 1 Un fabricante comercializa procesadores que funcionan con palabras de 64 bits. Estos procesadores son compatibles con los Intel Pentium, que utilizan tradicionalmente palabras de 32 bits. Explica qué implica esta diferencia. Razona en qué condiciones esto puede suponer una mejora del rendimiento. Pregunta 2 Se dispone de un archivo de imágenes en el que cada fichero ocupa 512 Kbytes. Responde a las siguientes preguntas: Determina el número de imágenes (ficheros del archivo) que caben en un CD ROM con una capacidad de 700 Mbytes. Determina el número de imágenes (ficheros del archivo) que caben en un disco duro de 60 Gbytes. Pregunta 3 Cita al menos dos diferencias entre una línea ADSL y una conexión por módem. Pregunta 4 Sea una pantalla LCD con una resolución de 1024 por 860 pixels. Cuánto espacio ocupará (en Kbytes) una imagen sin comprimir, con profundidad de color de 8 bits, que sirva para fondo de pantalla pixel por pixel para esa pantalla?. Y si el monitor es un CRT (basado en tubo de rayos catódicos)? Por qué? Pregunta 5 Un dispositivo de lectura Braille para ordenador (que presenta caracteres en Braille sobre una barra, para que puedan ser leídos al tacto), es de entrada o de salida? y si el dispositivo 31

33 además sintetiza voz con el texto que está presentando en Braille? Por qué? Pregunta 6 Tienes una cámara de fotos digital que tiene una memoria flash para almacenar las fotos. Te dice un amigo que tengas cuidado, que si tienes la cámara mucho tiempo sin pilas (o con las pilas descargadas) perderás las fotos que tengas en la memoria flash. Es esto cierto? Por qué? 32