Examen de Arquitectura de Computadores

Transcripción

1 Examen de Arquitectura de Computadores Examen del primer parcial Ingeniería de Telecomunicación 21 de febrero de 2003 El examen consta de dos partes: Normas PARTE PRIMERA (40 % de la calificación final) 15 preguntas tipo test (+ 1/respuesta acertada, -0,33/respuesta errónea) 10 preguntas de verdadero/falso (+1/respuesta acertada, -1/respuesta errónea) No se puede utilizar ningún tipo de documentación en esta parte Se dispondrá de 20 minutos para esta parte Se contestará a esta parte en la hoja de repuestas entregada PARTE SEGUNDA (60 % de la calificación final) Dos ejercicios prácticos con varios apartados Los apartados no se valoran por igual Se dispondrá de 1 hora y 30 minutos para esta parte Se contestará a cada problema en hojas separadas que deberán entregarse numeradas y con el nombre y apellidos en todas las hojas En esta parte se permitirá el uso de cualquier tipo de documentación exceptuando material con copyright fotocopiado (libros, manuales, textos, etc.) Cada ejercicio se entregará por separado No está permitido escribir en color rojo Se valorará/penalizará la claridad y limpieza de la solución entregada La publicación de las calificaciones se hará a través de la página web de la asignatura, atc1.aut.uah.es/~arqui el día 3 de marzo de 2003, y en el tablón de la asignatura durante los dos días siguientes. La revisión de examen se hará el día 7 de marzo de 2003, a las 11:00 en el laboratorio Este L6 1

2 Test Examen de Arquitectura de Computadores Parte de Teoría, PRIMER PARCIAL Indique cuál es la respuesta correcta. Cada respuesta acertada suma 1 punto. Cada respuesta errónea resta 0,33 puntos. Sólo hay una respuesta válida 1. Cuál de las siguientes afirmaciones sobre la memoria caché es cierta? La caché de nivel 1 es la más pequeña y la más rápida. La caché de nivel 1 es la más grande y más lenta. La caché de nivel 2 es igual de rápida que la memoria principal. Se puede producir producir un fallo en la caché de nivel 2 que no se ha producido antes en la de nivel Si se dispone de una caché de 512 Kbytes asociativa por conjuntos de dos vías (líneas) en la que la longitud de la línea es de 32 bytes, el número de bits de la direccin necesarios para identificar el conjunto es de: 11 bits. 12 bits. 13 bits. 14 bits. 3. Si un proceso ocupa en memoria bytes y se ejecuta en un sistema paginado con un tamaño de página de 512 bytes, la fragmentación interna del mismo es de: 459 bytes. 53 bytes. 256 bytes. En un sistema paginado no existe fragmentación interna. 4. Sabiendo que en un determinado dispositivo de almacenamiento la unidad mínima de asignación es un bloque, qué tipo de fragmentación presenta? Fragmentación de bloque. Fragmentación externa. Fragmentación interna. No presenta fragmentación. 5. En un sistema segmentado puro el puntero base a la tabla de segmentos contiene: Una dirección física. Una dirección virtual. Puede contener una dirección física o virtual, dependiendo del tipo de memoria. El registro comentado no existe. 1

3 6. En un sistema con reubicación estática de memoria: Puede solucionarse el problema de fragmentación externa haciendo que el tamaño del bloque de memoria sea múltiplo del ancho en bytes del bus de datos. No puede solucionarse el problema de fragmentación externa mediante compactación de memoria. Puede solucionarse el problema de fragmentación externa mediante compactación de memoria. Ninguna de las anteriores tiene sentido porque un sistema con reubicación estática sólo tiene fragmentación interna. 7. En un sistema que no dispone de un dispositivo de almacenamiento secundario, qué tipo de planificador no es necesario? El planificador a largo plazo. El planificador a medio plazo. El planificador a corto plazo. Todos los planificadores son necesarios. 8. La prioridad de un proceso en Windows 2000 disminuye cuando: Se activa un proceso de mayor prioridad. Se activa un proceso de mayor prioridad que acaba de realizar una operación de entrada-salida. Agota su quantum y se ejecuta en su prioridad base. Agota su quantum y se ejecuta con una prioridad mayor que su prioridad base. 9. Indique cuál de las siguientes afirmaciones es falsa acerca del algoritmo de planificación FIFO. Es muy dependiente del tipo de trabajo y el orden en el que llegan. Puede producir inanición con determinadas secuencias de llegada. Un proceso puede monopolizar la CPU. Un proceso puede abandonar voluntariamente la CPU. 10. De qué aspecto arquitectónico dependen los tiempos empleados en un cambio de contexto? De la cantidad de registros del procesador. Del hardware empleado en la gestión de memoria. De los TLBs. De todos los anteriores. 2

4 11. Qué abstracciones aporta un micronúcleo? Archivos y procesos. Hilos y canales de comunicación. Objetos genéricos persistentes. Hilos y carpetas. 12. La conmutación entre hilos de distintos procesos implica: Ejecutar siempre el planificador a corto plazo. Descargar a disco marcos ocupados para crear marcos libres. Modificar los registros relacionados con la gestión de memoria. Todas las respuestas anteriores son correctas. 13. Un determinado sistema operativo proporciona mecanismos para crear múltiples procesos con un único hilo de ejecución. Ese tipo de sistema operativo no tiene sentido. Los hilos de distintos procesos en ese sistema operativo compartirían el mismo espacio de direccionamiento virtual. Sería posible conseguir más de un hilo de ejecución en espacio de usuario por cada proceso. No sería necesario disponer de un planificador a corto plazo. 14. Cuando un proceso se ejecuta en espacio de usuario y se produce una interrupción: El proceso en ejecución pasa al estado de listo y el planificador elige a otro proceso para ejecutarse. Si la interrupción está asociada a un proceso que estaba bloqueado, el proceso es desbloqueado y pasa al estado de listo o de ejecución. El proceso en ejecución pasa al estado de bloqueado y se atiende la interrupción. La interrupción no se atiende hasta que el proceso en ejecución solicite una entrada-salida. 15. La orden empleada en UNIX para cambiar los derechos de acceso a un archivo es: acl acldef chmod defperm 3

5 ero o falso Indique si las siguientes afirmaciones son verdaderas (V) o falsas (F). Cada respuesta acertada suma 1 punto. Cada respuesta errónea resta 1 punto. 16 Si un programa no cumpliera ninguno de los principios de localidad, el ordenador que lo ejecutara no obtendría ninguna ventaja jerarquizando la memoria. 17 En un sistema con memoria virtual los procesos no necesitan tener cargado en memoria todo su segmento de código. 18 El tiempo empleado para manejar un fallo de página depende de la zona de memoria de cada proceso donde se produce el fallo. 19 Si la MMU eleva una excepción el programa que provoca dicha excepción siempre finaliza su ejecución debido a un error de direccionamiento. 20 Puede existir un sistema de planificación con colas multinivel en el que los procesos no puedan cambiar de cola. 21 La rutina tick() de 4.3 BSD se ejecuta cada 100 ms. 22 El quantum empleado en sistemas basados en el núcleo de WNT es fijo para todas las versiones de Windows. 23 En un sistema deben existir al menos tantos procesos como procesadores tenga dicho sistema. 24 Los modelos utilizados para describir los sistemas físicos pueden tener diferentes grados de complejidad. 25 El formato de las instrucciones depende de la cantidad de registros. 4

6 Hoja de Respuestas del examen A Test Indique cuál es la respuesta correcta. Cada respuesta acertada suma 1 punto. Cada respuesta errónea resta 0,33 puntos. Sólo hay una respuesta válida 1. Cuál de las siguientes afirmaciones sobre la memoria caché es cierta? La caché de nivel 1 es la más pequeña y la más rápida. La caché de nivel 1 es la más grande y más lenta. La caché de nivel 2 es igual de rápida que la memoria principal. Se puede producir producir un fallo en la caché de nivel 2 que no se ha producido antes en la de nivel Si se dispone de una caché de 512 Kbytes asociativa por conjuntos de dos vías (líneas) en la que la longitud de la línea es de 32 bytes, el número de bits de la direccin necesarios para identificar el conjunto es de: 11 bits. 12 bits. 13 bits. 14 bits. 3. Si un proceso ocupa en memoria bytes y se ejecuta en un sistema paginado con un tamaño de página de 512 bytes, la fragmentación interna del mismo es de: 459 bytes. 53 bytes. 256 bytes. En un sistema paginado no existe fragmentación interna. 4. Sabiendo que en un determinado dispositivo de almacenamiento la unidad mínima de asignación es un bloque, qué tipo de fragmentación presenta? Fragmentación de bloque. Fragmentación externa. Fragmentación interna. No presenta fragmentación. 5. En un sistema segmentado puro el puntero base a la tabla de segmentos contiene: Una dirección física. Una dirección virtual. Puede contener una dirección física o virtual, dependiendo del tipo de memoria. El registro comentado no existe. 1

7 6. En un sistema con reubicación estática de memoria: Puede solucionarse el problema de fragmentación externa haciendo que el tamaño del bloque de memoria sea múltiplo del ancho en bytes del bus de datos. No puede solucionarse el problema de fragmentación externa mediante compactación de memoria. Puede solucionarse el problema de fragmentación externa mediante compactación de memoria. Ninguna de las anteriores tiene sentido porque un sistema con reubicación estática sólo tiene fragmentación interna. 7. En un sistema que no dispone de un dispositivo de almacenamiento secundario, qué tipo de planificador no es necesario? El planificador a largo plazo. El planificador a medio plazo. El planificador a corto plazo. Todos los planificadores son necesarios. 8. La prioridad de un proceso en Windows 2000 disminuye cuando: Se activa un proceso de mayor prioridad. Se activa un proceso de mayor prioridad que acaba de realizar una operación de entrada-salida. Agota su quantum y se ejecuta en su prioridad base. Agota su quantum y se ejecuta con una prioridad mayor que su prioridad base. 9. Indique cuál de las siguientes afirmaciones es falsa acerca del algoritmo de planificación FIFO. Es muy dependiente del tipo de trabajo y el orden en el que llegan. Puede producir inanición con determinadas secuencias de llegada. Un proceso puede monopolizar la CPU. Un proceso puede abandonar voluntariamente la CPU. 10. De qué aspecto arquitectónico dependen los tiempos empleados en un cambio de contexto? De la cantidad de registros del procesador. Del hardware empleado en la gestión de memoria. De los TLBs. De todos los anteriores. 11. Qué abstracciones aporta un micronúcleo? Archivos y procesos. Hilos y canales de comunicación. Objetos genéricos persistentes. Hilos y carpetas. 2

8 12. La conmutación entre hilos de distintos procesos implica: Ejecutar siempre el planificador a corto plazo. Descargar a disco marcos ocupados para crear marcos libres. Modificar los registros relacionados con la gestión de memoria. Todas las respuestas anteriores son correctas. 13. Un determinado sistema operativo proporciona mecanismos para crear múltiples procesos con un único hilo de ejecución. Ese tipo de sistema operativo no tiene sentido. Los hilos de distintos procesos en ese sistema operativo compartirían el mismo espacio de direccionamiento virtual. Sería posible conseguir más de un hilo de ejecución en espacio de usuario por cada proceso. No sería necesario disponer de un planificador a corto plazo. 14. Cuando un proceso se ejecuta en espacio de usuario y se produce una interrupción: El proceso en ejecución pasa al estado de listo y el planificador elige a otro proceso para ejecutarse. Si la interrupción está asociada a un proceso que estaba bloqueado, el proceso es desbloqueado y pasa al estado de listo o de ejecución. El proceso en ejecución pasa al estado de bloqueado y se atiende la interrupción. La interrupción no se atiende hasta que el proceso en ejecución solicite una entrada-salida. 15. La orden empleada en UNIX para cambiar los derechos de acceso a un archivo es: acl acldef chmod defperm 3

9 ero o falso Indique si las siguientes afirmaciones son verdaderas (V) o falsas (F). Cada respuesta acertada suma 1 punto. Cada respuesta errónea resta 1 punto. 16 Si un programa no cumpliera ninguno de los principios de localidad, el ordenador que lo ejecutara no obtendría ninguna ventaja jerarquizando la memoria. 17 En un sistema con memoria virtual los procesos no necesitan tener cargado en memoria todo su segmento de código. 18 El tiempo empleado para manejar un fallo de página depende de la zona de memoria de cada proceso donde se produce el fallo. 19 Si la MMU eleva una excepción el programa que provoca dicha excepción siempre finaliza su ejecución debido a un error de direccionamiento. 20 Puede existir un sistema de planificación con colas multinivel en el que los procesos no puedan cambiar de cola. 21 La rutina tick() de 4.3 BSD se ejecuta cada 100 ms. 22 El quantum empleado en sistemas basados en el núcleo de WNT es fijo para todas las versiones de Windows. 23 En un sistema deben existir al menos tantos procesos como procesadores tenga dicho sistema. 24 Los modelos utilizados para describir los sistemas físicos pueden tener diferentes grados de complejidad. 25 El formato de las instrucciones depende de la cantidad de registros. 4