Estructura de ComputadoresGrado en Ingeniería InformáticaCurso 2018-2019

Presentación de la asignatura

Área de Arquitectura y Tecnología de ComputadoresEscuela Superior de Informática de Ciudad Real

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Profesorado

Teoría (profesor, e-mail y despacho)

Juan Carlos López, juancarlos.lopez@uclm.es, 3.07

Inocente Sánchez, inocente.sanchez@uclm.es, A1.9

María José Santofimia, mariajose.santofimia@uclm.es, 3.05

(COORDINADORA)

Prácticas (profesor, e-mail y despacho)

Xavier del Toro, Xavier.delToro@uclm.es, Santiago García Talegón, Santiago.GTalegon@uclm.es

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Descripción básica

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DATOS GENERALES DE LA ASIGNATURA

ASIGNATURA: Estructura de Computadores CÓDIGO: 42307

TIPOLOGÍA: Básica CRÉDITOS ECTS: 6

CURSO: 1º SEMESTRE: 2 MATERIA A LA QUE PERTENECE: Ingeniería de Computadores

LENGUA EN LA QUE SE IMPARTIRÁ: Español USO DOCENTE DE OTRAS LENGUAS: Inglés

DEPARTAMENTO(S): Tecnología y Sistemas de Información

GRADO: Ingeniería Informática CENTRO: Escuela Superior de Informática

PÁGINA WEB DE LA ASIGNATURA: Espacio virtual de la asignatura en https://campusvirtual.uclm.es

REQUISITOS PREVIOS: Tecnología de Computadores

Dedicación

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Actividad Tipo Horas

Enseñanza presencial (Teoría) Presencial 18

Tutorías individuales Presencial 4.5

Estudio o preparación de pruebas Autónoma 52.5

Otra actividad no presencial Autónoma 15

Resolución de problemas o casos Presencial 15

Elaboración de informes o trabajos Autónoma 22.5

Prácticas de laboratorio Presencial 15

Otra actividad presencial (Primer parcial) Presencial 3.75

Otra actividad presencial (Segundo parcial)

Presencial 3.75

TOTAL HORAS TRABAJO PRESENCIAL 60

TOTAL HORAS TRABAJO AUTÓNOMO 90

TOTAL HORAS 150

Competencias

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BA4Conocimientos básicos sobre el uso y programación de los ordenadores, sistemas operativos, bases de datos y programas informáticos con aplicación en ingeniería.

BA5Conocimiento de la estructura, organización, funcionamiento e interconexión de los sistemas informáticos, los fundamentos de su programación, y su aplicación para la resolución de problemas propios de la ingeniería.

CO9Capacidad de conocer, comprender y evaluar la estructura y arquitectura de los computadores, así como los componentes básicos que los conforman.

INS1Capacidad de análisis, síntesis y evaluación.

INS4Capacidad de resolución de problemas aplicando técnicas de ingeniería.

Objetivos Conocer la estructura de un computador y sus unidades funcionales. Conocer la programación a nivel bajo de un computador y los mecanismos de ejecución de las instrucciones y programas.

Resultados del aprendizaje esperados:•Comprender los principios de la arquitectura de computadores.•Conocer la organización de la CPU, identificar las unidades funcionales, y explicar su papel en la ejecución de las instrucciones.•Conocer la organización del subsistema de Entrada/Salida y su interfaz con la CPU.•Identificar los tipos de almacenamiento de información, comprender su papel en el sistema jerárquico de memoria de un computador y su influencia sobre la latencia efectiva de la memoria.•Relacionar la evolución de la arquitectura de la CPU y los repertorios de instrucciones. Identificar las diferencias entre las filosofías CISC y RISC.•Programar un computador a bajo nivel.

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Contenidos (I)Tema 1: Introducción¿Qué es un computador? Descripción funcional: arquitectura de von Neumann.Origen y evolución histórica de los computadores.Parámetros característicos de los computadores.

Tema 2: MemoriaTecnología y características de la memoria.Jerarquía de memorias.

Tema 3: Lenguaje Máquina y lenguaje ensambladorArquitectura y repertorio de instrucciones (ISA).Formato Instrucciones.Modos de direccionamiento.Tipos de instrucción.Arquitecturas RISC y CISC.

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Contenidos (II)Tema 4: Ruta de datos y Unidad de ControlDescripción de la ruta de datos.Funciones de la Unidad de Control.Fases de ejecución de una instrucción.Microinstrucciones y señales de control.Diseño de la Unidad de Control: cableada o microprogramada.

Tema 5: Sistema de Entrada-SalidaMódulos de entrada-salida.Modos de entrada-salida: por programa, interrupciones y acceso directo (DMA).Buses.

Tema 6: Unidad Aritmético-Lógica (ALU)Multiplicación y división.Coma flotante y técnicas de redondeo.

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Programa de prácticas (I)• Las prácticas empiezan la segunda semana de curso (semana del 4 de febrero).

• Los alumnos deberán apuntarse a los grupos de prácticas a través de Moodle el viernes 1 de febrero a las 10:00.

• El funcionamiento de las sesiones de prácticas y el método de evaluación se explicará en la primera sesión.

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Programa de prácticas (II)

• Para las prácticas se empleará una modificación del robot de BQ Kit Printbot Evolution con Arduino Zero.

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• Toda la documentación relacionada se encontrará disponible en el espacio virtual de la asignatura.

• La evaluación de las prácticas consistirá en la entrega de un proyecto y la realización de un examen final o en la superación de unas pruebas de evaluación en semanas alternas.

Evaluación (I)ACTIVIDADES OBLIGATORIAS:Primer examen parcial (Temas 1, 2 y 3): 2,5 puntos Segundo examen parcial (Temas 4, 5 y 6): 2,5 puntos

ACTIVIDADES NO OBLIGATORIAS:Elaboración trabajos teóricos: 1,5 puntosPresentación oral de temas: 1,0 punto

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ACTIVIDAD OBLIGATORIA:Proyecto de laboratorio 2,5 puntos

En las actividades obligatorias se debe obtener un mínimo de 4 sobre 10 ( 1 punto sobre 2,5 puntos) para considerar la

actividad superada y poder aprobar la asignatura.

Teniendo en cuenta lo anterior, el estudiante aprueba la asignatura si obtiene en total un mínimo de 5 puntos sobre 10

Evaluación (II)Examen extraordinario Junio (Temario completo): 5,0 puntos

Se realizará pruebas de evaluación para todas las actividades recuperables.

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Proyecto de laboratorio extraordinario: 2,5 puntosElaboración de trabajos teóricos: 1,5 puntosNo hay posibilidad de recuperar la nota de 1,0 punto de la presentación oral de temas

En caso de que no se quiera mantener la nota de prácticas de la convocatoria ordinaria,

se deberá realizar un nuevo proyecto de prácticas en una fecha establecida y aprobar

un examen tipo test final.Para aprobar la asignatura globalmente se necesitan 5 puntos.

Evaluación (III)

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• La calificación de las actividades superadas en cualquier convocatoria, exceptuando las pruebas parciales, se conservará para el próximo curso académico a petición del estudiante siempre que ésta sea igual o superior a 5 y no se modifique las actividades formativas y los criterios de evaluación de la asignatura en el próximo curso académico.

Bibliografía básica• Angulo, J.M., García, J., y Angulo, I., “Fundamentos y Estructura de Computadores”, Thomson, 2003.• Stallings, W. “Organización y Arquitectura de Computadores”, Prentice Hall, 2000.• De Miguel Anasagasti, P., “Fundamentos de los Computadores”, Thomson, 2004.• Patterson, D.A., Hennessy, J.L., “Estructura y Diseño de Computadores”, Reverté, 2000. (Traducción de la 2ª edición en inglés).

Otros recursos:• Resúmenes en Campus Virtual.• Lecturas complementarias en Campus Virtual.

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