CUESTIONARIO

CARRERA:
INGENIERIA EN SISTEMAS COMPUTACIONALES.
PROFESOR:
LIC. ULISES BARRADAS.
ALUMNO:
MARIO SILVA RODRIGUREZ.
FECHA DE ENTREGA:
CUESTIONARIO ENTREGA PARA EL 22 DE MAYO DEL 2010.


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1 ¿Que es un bit ?
Bit es el acrónimo de Binary digit. (dígito binario). Un bit es un dígito del sistema de numeración binario.
Mientras que en el sistema de numeración decimal se usan diez dígitos, en el binario se usan sólo dos dígitos, el 0 y el 1. Un bit o dígito binario puede representar uno de esos dos valores, 0 ó 1.
Se puede imaginar un bit, como una bombilla que puede estar en uno de los siguientes dos estados:
apagada o encendida

Memoria de computadora de 1980 donde se pueden ver los bits físicos. Este conjunto de unos 4x4 cm. corresponden a 512 bytes.
El bit es la unidad mínima de información empleada en informática, en cualquier dispositivo digital, o en la teoría de la información. Con él, podemos representar dos valores cuales quiera, como verdadero o falso, abierto o cerrado, blanco o negro, norte o sur, masculino o femenino, rojo o azul, etc. Basta con asignar uno de esos valores al estado de "apagado" (0), y el otro al estado de "encendido" (1).

2 ¿Que es un nibble ?
Se denomina nibble o cuarteto al conjunto de cuatro dígitos binarios (bits) o medio octeto. Su interés se debe a que cada cifra enhexadecimal (0, 1, 2,..., 9, A, B, C, D, E, F) se puede representar con un cuarteto, puesto que 24=16. También el cuarteto es la base del sistema de codificación BCD. A continuación se muestra la correspondencia entre las dieciséis cifras hexadecimales y sus correspondientes representaciones binarias en forma de cuarteto:

 0000 = 0,
 0001 = 1,
 0010 = 2,
 0011 = 3,
 0100 = 4,
 0101 = 5,
 0110 = 6,
 0111 = 7,
 1000 = 8,
 1001 = 9,
 1010 = A,
 1011 = B,
 1100 = C,
 1101 = D,
 1110 = E,
 1111 = F.
De acuerdo con la anterior correspondencia, es posible codificar números decimales o hexadecimales en BCD según se muestra en los siguientes ejemplos:
 0110 1101= 6D (decimal = 50);
 0001 0001 0010 = 112 (decimal = 274);
 0101 1001 0001 0000 0111 = 5 9107 (decimal = 364807);
Un byte completo está representado por dos dígitos hexadecimales, por tanto, es común visualizar un byte de información como dos nibbles. El nibble a menudo se llama semiocteto o cuarteto en un contexto de redes o telecomunicaciones. En inglés hay un juego de palabrasgastronómico con nibble (que significa mordisqueo), en comparación con bite/byte (bocado) y bit (trozo pequeño).
También podemos encontrar aplicaciones binarias interesantes como el "Tratado Sobre las Células Binarias" creado por el español Pedro Luis Asensio Álvarez, que trata sobre las propiedades, evoluciones genéticas, relaciones externas y creaciones espontáneas de estos números o bits en un medio tecnológico creado por el hombre.
El nibble se utiliza para describir la cantidad de memoria utilizada para almacenar un dígito de un número almacenado en BCD en una mainframe de IBM. Esta técnica se utiliza para reducir los requisitos de espacio, haciendo la computación más rápida y la depuración más sencilla. Un byte de 8 bits es dividido en mitades y cada nibble se utiliza para almacenar un dígito. El último nibble de la variable se reserva para el signo. Así una variable que puede almacenar más de nueve dígitos se "empaquetaría" en 5 bytes. Fácil de depurar resultaban los números que son legibles en un hex dump donde dos números hexadecimales se utilizan para representar el valor de un byte, ya que 16×16 = 28 = 256.
Historicamente, ha habido casos donde el término "nybble" se ha utilizado para un conjunto de bits inferior a 8, pero no necesariamente 4. En la línea Apple II, muchos de los drivers de control de disco se implementaron en software. La escritura de datos en disco se hizo convirtiendo páginas de 256 bytes en conjuntos de 5 bits, o después en nibbles de 6 bits. Los datos cargados del disco necesitaban lo contrario. Hay que notar que el término byte también tiene esta ambigüedad, a la vez, byte significa un conjunto de bits pero no necesariamente 8.
Hoy, los términos "byte" y "nibble" generalmente se refieren a colecciones de 8 y 4 bits, respectivamente y no se utilizan a menudo para otros tamaños.El nibble se usa también cuando aparecen los primeros microprocesadores a principios de los años 1970, ya que dichos dispositivos trabajaban con microinstrucciones las cuales estaban constituidas por grupos de 4 bits. Sin embargo cuando llega la comercialización de los microprocesadores, estos ya pueden trabajar con grupos de 8 bits y es así como inicia la popularidad del Byte en el ámbito de los sistemas digitales y de la informática.En algunos lenguajes, un nibble es llamado un tetrade - del Griego tetra ("cuatro"). Esta utilización refleja el número de bits - cuatro - en medio byte (considerando 1 byte = 8 bits).

3 ¿Con que tipo de señales trabajan los circuitos digitales ?
La señal digital es un tipo de señal generada por algún tipo de fenómeno electromagnético en que cada signo que codifica el contenido de la misma puede ser analizado en término de algunas magnitudes que representan valores discretos, en lugar de valores dentro de un cierto rango. Por ejemplo, el interruptor de la luz sólo puede tomar dos valores o estados: abierto o cerrado, o la misma lámpara: encendida o apagada (véase circuito de conmutación). Esto no significa que la señal físicamente sea discreta ya que los campos electromagnéticos suelen ser continuos, sino que en general existe una forma de discretizarla unívocamente.
Los sistemas digitales, como por ejemplo el ordenador, usan lógica de dos estados representados por dos niveles de tensión eléctrica, uno alto, H y otro bajo, L (de High y Low, respectivamente, en inglés). Por abstracción, dichos estados se sustituyen por ceros y unos, lo que facilita la aplicación de la lógica y la aritmética binaria. Si el nivel alto se representa por 1 y el bajo por 0, se habla de lógica positiva y en caso contrario de lógica negativa.
Cabe mencionar que, además de los niveles, en una señal digital están las transiciones de alto a bajo y de bajo a alto, denominadas flanco de bajada y de subida, respectivamente. En la figura se muestra una señal digital donde se identifican los niveles y los flancos.

Señal digital: 1) Nivel bajo, 2) Nivel alto, 3) Flanco de subida y 4) Flanco de bajada.

Señal digital con ruido
Es conveniente aclarar que, a pesar de que en los ejemplos señalados el término digital se ha relacionado siempre con dispositivos binarios, no significa que digital y binariosean términos intercambiables. Por ejemplo, si nos fijamos en el código Morse, veremos que en él se utilizan, para el envío de mensajes por telégrafo eléctrico, cinco estados digitales, que son:
punto, raya, espacio corto (entre letras), espacio medio (entre palabras) y espacio largo (entre frases)

Referido a un aparato o instrumento de medida, decimos que es digital cuando el resultado de la medida se representa en un visualizador mediante números (dígitos) en lugar de hacerlo mediante la posición de una aguja, o cualquier otro indicador, en una escala.
Una señal analógica es un tipo de señal generada por algún tipo de fenómeno electromagnético y que es representable por una función matemática continua en la que es variable
su amplitud y periodo(representando un dato de información) en función del tiempo. Algunas magnitudes físicas comúnmente portadoras de una señal de este tipo son eléctricas como la intensidad, la tensión y la potencia, pero también pueden ser hidráulicas como la presión, térmicas como la temperatura, mecánicas, etc. Lamagnitud también puede ser cualquier objeto medible como los beneficios o pérdidas de un negocio.
En la naturaleza, el conjunto de señales que percibimos son analógicas, así la luz, el sonido, la energíaetc, son señales que tienen una variación continua. Incluso la descomposición de la luz en el arcoiris vemos como se realiza de una forma suave y continúa.
Una onda senoidal es una señal analógica de una sola frecuencia. Los voltajes de la voz y del video son señales analógicas que varían de acuerdo con el sonido o variaciones de la luz que corresponden a la información que se está transmitiendo.
Un ejemplo de sistema electrónico analógico es el altavoz, que se emplea para amplificar el sonido de forma que éste sea oído por una gran audiencia. Las ondas de sonido que son analógicas en su origen, son capturadas por un micrófono y convertidas en una pequeña variación analógica de tensión denominada señal de audio. Esta tensión varía de manera continua a medida que cambia el volumen y la frecuencia delsonido y se aplica a la entrada de un amplificador lineal. La salida del amplificador, que es la tensión de entrada amplificada, se introduce en el altavoz. Éste convierte, de nuevo, la señal de audio amplificada en ondas sonoras con un volumen mucho mayor que el sonido original captado por el micrófono

4 ¿Define que es un circuito integrado?
Los avances que hicieron posible el circuito integrado han sido, fundamentalmente, los desarrollos en la fabricación de dispositivos semiconductores a mediados del siglo XX y los descubrimientos experimentales que mostraron que estos dispositivos podían reemplazar las funciones de las válvulas o tubos de vacío, que se volvieron rápidamente obsoletos al no poder competir con el pequeño tamaño, el consumo de energía moderado, los tiempos de conmutación mínimos, la confiabilidad, la capacidad de producción en masa y la versatilidad de los CI.

Entre los circuitos integrados más avanzados se encuentran los microprocesadores, que controlan todo desde computadoras hasta teléfonos móviles y hornos microondas. Los chips de memorias digitales son otra familia de circuitos integrados que son de importancia crucial para la moderna sociedad de la información. Mientras que el costo de diseñar y desarrollar un circuito integrado complejo es bastante alto, cuando se reparte entre millones de unidades de producción el costo individual de los CIs por lo general se reduce al mínimo. La eficiencia de los CI es alta debido a que el pequeño tamaño de los chips permite cortas conexiones que posibilitan la utilización de lógica de bajo consumo (como es el caso de CMOS) en altas velocidades de conmutación.
Con el transcurso de los años, los CI están constantemente migrando a tamaños más pequeños con mejores características, permitiendo que mayor cantidad de circuitos sean empaquetados en cada chip (véase la ley de Moore). Al mismo tiempo que el tamaño se comprime, prácticamente todo se mejora (el costo y el consumo de energía disminuyen a la vez que aumenta la velocidad). Aunque estas ganancias son aparentemente para el usuario final, existe una feroz competencia entre los fabricantes para utilizar geometrías cada vez más delgadas. Este proceso, y el esperado proceso en los próximos años, está muy bien descrito por la International Technology Roadmap for Semiconductors, oITRS.
Popularidad de los CI
Solo ha trascurrido medio siglo desde que se inició su desarrollo y los circuitos integrados se han vuelto casi omnipresentes. Computadoras,teléfonos móviles y otras aplicaciones digitales son ahora partes inextricables de las sociedades modernas. La informática, lascomunicaciones, la manufactura y los sistemas de transporte, incluyendo Internet, todos dependen de la existencia de los circuitos integrados. De hecho, muchos estudiosos piensan que la revolución digital causada por los circuitos integrados es uno de los sucesos más significativos de la historia de la humanidad.


5 ¿Caules son los tipos de tecnologia de fabricación en un circuito integrado?
Circuitos monolíticos: Están fabricados en un solo monocristal, habitualmente de silicio, pero también existen en germanio, arseniuro de galio, silicio-germanio, etc.
Circuitos híbridos de capa fina: Son muy similares a los circuitos monolíticos, pero, además, contienen componentes difíciles de fabricar con tecnología monolítica. Muchos conversores A/D y conversores D/A se fabricaron en tecnología híbrida hasta que los progresos en latecnología permitieron fabricar resistencias precisas.
Circuitos híbridos de capa gruesa: Se apartan bastante de los circuitos monolíticos. De hecho suelen contener circuitos monolíticos sin cápsula (dices), transistores, diodos, etc, sobre un sustrato dieléctrico, interconectados con pistas conductoras. Las resistencias se depositan por serigrafía y se ajustan haciéndoles cortes con láser. Todo ello se encapsula, tanto en cápsulas plásticas como metálicas, dependiendo de la disipación de potencia que necesiten. En muchos casos, la cápsula no está "moldeada", sino que simplemente consiste en una resina epoxi que protege el circuito. En el mercado se encuentran circuitos híbridos para módulos de RF, fuentes de alimentación, circuitos de encendido para automóvil, etc.