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Soluciones para docentes

Conoce la máquina

Recoge cuatro tipos de evidencia: predicción del estado relevante; comportamiento en casos variados, incluidos los límites; explicación apoyada en la traza y el estado; y corrección razonada de una discrepancia. Valora cada aspecto como inicial, con apoyo o autónomo, en papel o mediante el proceso aprobado del centro. Superar un reto demuestra un comportamiento de la máquina, no la autoría ni un dominio completo. Acepta programas correctos equivalentes; las soluciones públicas son modelos, no las únicas respuestas posibles.

Material didáctico público. Las soluciones son ejemplos; otros programas correctos equivalentes pueden superar las comprobaciones.

1. Tu primer programa con emoji

Carga un número en la CPU, imprímelo y detén el programa.

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1. Predecir y trazar

Antes de ejecutar el programa de prueba, predice su salida y traza las tres primeras instrucciones ejecutadas. Sigue los registros, indicadores o memoria relevantes. Después avanza paso a paso para comparar.

📥 42
🖨️
⏹️

Añadir entradas a la cola: Ninguno

Inicializar memoria: Todos los bytes empiezan en cero

Solución de la predicción

Salida: 42

Instrucción	PC antes	PC después	R0 antes	R0 después	Estado relevante	Salida
LOAD	0	1	0	42	`{"registers":[42,0,0,0,0,0,0,0],"flags":{"zero":false,"negative":false,"overflow":false},"sp":255,"stack":[],"callStack":[],"loopStack":[],"memoryReads":[],"memoryWrites":[]}`	Ninguno
PRINT	1	2	42	42	`{"registers":[42,0,0,0,0,0,0,0],"flags":{"zero":false,"negative":false,"overflow":false},"sp":255,"stack":[],"callStack":[],"loopStack":[],"memoryReads":[],"memoryWrites":[]}`	42
HALT	2	2	42	42	`{"registers":[42,0,0,0,0,0,0,0],"flags":{"zero":false,"negative":false,"overflow":false},"sp":255,"stack":[],"callStack":[],"loopStack":[],"memoryReads":[],"memoryWrites":[]}`	42

2. Construir y comprobar

Escribe un programa que imprima 42 exactamente una vez y se detenga. Usa LOAD, PRINT y HALT.

Tipos de instrucción requeridos: LOAD, PRINT, HALT

Ejemplo de solución del reto

LOAD 42
PRINT
HALT

Casos reales del comprobador

Caso 1

Entrada: Ninguno
Memoria inicial: Todos los bytes empiezan en cero
Salida esperada: 42

3. Explicar la máquina

¿Qué contienen R0 y la salida justo antes de PRINT? ¿En qué PC deja HALT el programa?

Razonamiento y nota docente

R0 = 42 y salida vacía antes de PRINT; después aparece 42. HALT está en el índice compilado 2.

2. Comprender los registros

Usa los ocho espacios de trabajo rápidos sin perder un valor.

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1. Predecir y trazar

LOAD 17 R1
LOAD 99
COPY R1 R2
LOAD R2
PRINT
HALT

Añadir entradas a la cola: Ninguno

Inicializar memoria: Todos los bytes empiezan en cero

Solución de la predicción

Salida: 17

Instrucción	PC antes	PC después	R0 antes	R0 después	Estado relevante	Salida
LOAD	0	1	0	0	`{"registers":[0,17,0,0,0,0,0,0],"flags":{"zero":false,"negative":false,"overflow":false},"sp":255,"stack":[],"callStack":[],"loopStack":[],"memoryReads":[],"memoryWrites":[]}`	Ninguno
LOAD	1	2	0	99	`{"registers":[99,17,0,0,0,0,0,0],"flags":{"zero":false,"negative":false,"overflow":false},"sp":255,"stack":[],"callStack":[],"loopStack":[],"memoryReads":[],"memoryWrites":[]}`	Ninguno
COPY	2	3	99	99	`{"registers":[99,17,17,0,0,0,0,0],"flags":{"zero":false,"negative":false,"overflow":false},"sp":255,"stack":[],"callStack":[],"loopStack":[],"memoryReads":[],"memoryWrites":[]}`	Ninguno

2. Construir y comprobar

Conserva 17 en R1 y cópialo a R2. Imprime 17 y después deja R0 en cero antes de detenerte. R1 y R2 deben seguir conteniendo 17.

Tipos de instrucción requeridos: COPY, PRINT, HALT

Ejemplo de solución del reto

LOAD 17 R1
COPY R1 R2
LOAD R2
PRINT
LOAD 0
HALT

Casos reales del comprobador

Caso 1

Entrada: Ninguno
Memoria inicial: Todos los bytes empiezan en cero
Salida esperada: 17
Registros finales esperados: R0: 0, R1: 17, R2: 17

3. Explicar la máquina

¿Por qué puede R0 terminar en 0 mientras R1 y R2 conservan 17?

Razonamiento y nota docente

Los registros son espacios independientes. COPY conserva el origen; poner R0 en cero no borra R1 ni R2.

3. Seguir el contador de programa

Lee una traza y distingue las líneas de código de las direcciones de instrucción.

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1. Predecir y trazar

#
LOAD 7
NOP
PRINT

LOAD 9
PRINT
HALT

Añadir entradas a la cola: Ninguno

Inicializar memoria: Todos los bytes empiezan en cero

Solución de la predicción

Salida: 7, 9

Instrucción	PC antes	PC después	R0 antes	R0 después	Estado relevante	Salida
LOAD	0	1	0	7	`{"registers":[7,0,0,0,0,0,0,0],"flags":{"zero":false,"negative":false,"overflow":false},"sp":255,"stack":[],"callStack":[],"loopStack":[],"memoryReads":[],"memoryWrites":[]}`	Ninguno
NOP	1	2	7	7	`{"registers":[7,0,0,0,0,0,0,0],"flags":{"zero":false,"negative":false,"overflow":false},"sp":255,"stack":[],"callStack":[],"loopStack":[],"memoryReads":[],"memoryWrites":[]}`	Ninguno
PRINT	2	3	7	7	`{"registers":[7,0,0,0,0,0,0,0],"flags":{"zero":false,"negative":false,"overflow":false},"sp":255,"stack":[],"callStack":[],"loopStack":[],"memoryReads":[],"memoryWrites":[]}`	7

2. Construir y comprobar

Imprime 7 y después 9, en ese orden, exactamente una vez cada uno. Incluye un NOP entre cargar 7 e imprimirlo.

Tipos de instrucción requeridos: NOP, LOAD, PRINT, HALT

Ejemplo de solución del reto

LOAD 7
NOP
PRINT
LOAD 9
PRINT
HALT

Casos reales del comprobador

Caso 1

Entrada: Ninguno
Memoria inicial: Todos los bytes empiezan en cero
Salida esperada: 7, 9

3. Explicar la máquina

¿Por qué las líneas vacías o de comentario no cambian el orden de salida?

Razonamiento y nota docente

No crean instrucciones compiladas. PC cuenta direcciones de instrucción y la salida sigue siendo 7, 9.