organizacion y arquitectura de computadores - gii 2011/2012
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Guía docente de la asignatura "Organización y arquitectura de computadores" de 2º del Grado en Ingeniería Informática de la Universidad Rey Juan CarlosTRANSCRIPT
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TITULACION: GRADO EN INGENIERÍA INFORMÁTICA
GUIA DOCENTE DE LA ASIGNATURA: ORGANIZACIÓN Y ARQUITECTURA DECOMPUTADORES
ProfesoresSusana Mata FernándezLuis Rincón CórcolesÓscar David Robles Sánchez
Coordinadora de la asignaturaOscar David Robles Sánchez
I.- Identificación de la asignatura
Tipo Obligatoria
Materia 3.2 Ingeniería de ComputadoresPeríodo de impartición 2º curso, 2º semestreNº Créditos 6Idioma en el que se imparte CastellanoDepartamento Arquitectura y Tecnología de Computadores y Ciencia de la
Computación e Inteligencia ArtificialAsignaturas llaveTasa de éxito
II.- Presentación
La asignatura Organización y Arquitectura de Computadores es la tercera en la secuencia deasignaturas centradas en el estudio de la estructura y la arquitectura de los computadores. Su principalobjetivo es profundizar en los conceptos presentados en la asignatura de Estructura de Computadores.En particular, dentro de esta asignatura se estudiarán:
• Las características generales de las arquitecturas de repertorios de instrucciones de loscomputadores.
• La organización del sistema de memoria del computador.• Las interconexiones entre las unidades funcionales del computador.• Las características de los dispositivos periféricos del computador.• La organización de los sistemas de entrada / salida.• Las tendencias más avanzadas en arquitectura de computadores.
Esta asignatura tiene como prerrequisito haber cursado las siguientes asignaturas:• Fundamentos de Computadores• Introducción a la Programación• Estructura de Computadores
III.- Competencias
Competencias transversalesG4 (parte) Capacidad para definir, evaluar y seleccionar plataformas hardware y
software para el desarrollo y la ejecución de sistemas, servicios yaplicaciones informáticas.
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G6 (parte) Capacidad para concebir y desarrollar sistemas o arquitecturasinformáticas centralizadas o distribuidas integrando hardware, softwarey redes.
G8 (parte) Conocimiento de las materias básicas y tecnologías, que capaciten parael aprendizaje y desarrollo de nuevos métodos y tecnologías, así comolas que les doten de una gran versatilidad para adaptarse a nuevassituaciones.
G9 (parte) Capacidad para resolver problemas con iniciativa, toma de decisiones,autonomía y creatividad. Capacidad para saber comunicar y transmitir los conocimientos, habilidades y destrezas de la profesión de IngenieroTécnico en Informática.
B5 (parte) Conocimiento de la estructura, organización, funcionamiento einterconexión de los sistemas informáticos, los fundamentos de suprogramación, y su aplicación para la resolución de problemas propiosde la ingeniería.
Competencias específicasE8 (parte) Capacidad para seleccionar, diseñar, desplegar, integrar, evaluar,
construir, gestionar, explotar y mantener las tecnologías de hardware,software y redes, dentro de los parámetros de coste y calidadadecuados.
C9 (parte) Capacidad de conocer, comprender y evaluar la estructura yarquitectura de los computadores, así como los componentes básicosque los conforman.
IV.- Contenido
IV. A. Temario de la asignatura
Bloque temático Tema ApartadosI.- Arquitectura delrepertorio deinstrucciones de loscomputadores
Tema 1. Introducción Conceptos básicos. Modelo de computador.Unidades funcionales. Microprocesadores.
Tema 2. Arquitecturas delrepertorio de instrucciones
Conceptos básicos. Modelos de ejecución.Características de los repertorios deinstrucciones. Evolución de los repertoriosde instrucciones. CISC y RISC.
II.- Jerarquía dememoria en loscomputadores
Tema 3. Introducción a la jerarquía de memoria
Conceptos básicos. Características de lasmemorias. Tipos de memorias. Concepto delocalidad. Niveles de jerarquía de memoria.
Tema 4. Memoria principal Tecnologías de memoria principal. Mapasde memoria. Acceso a los datos enmemoria. Configuración e interconexión dela memoria principal.
Tema 5. Memoria caché Correspondencia directa. Acceso a losdatos. Políticas de gestión. Asociatividad.Prestaciones de la memoria caché. Cachésmultinivel.
Tema 6. Memoria virtual Conceptos básicos. El sistema operativo,los procesos y la gestión de memoria.Localización de páginas. Fallos de página.TLB. Unidad de gestión de memoria.
III.- Sistema deentrada / salida en
Tema 7. Introducción a lossistemas de entrada / salida
Características de los sistemas de entrada /salida. Prestaciones de los sistemas de
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los computadores entrada / salida.Tema 8. Dispositivos periféricospara entrada / salida
Características de los dispositivos deentrada / salida. Tipos de periféricos.Periféricos de almacenamiento.
Tema 9. Interconexión mediantebuses
Conceptos básicos. Características de losbuses. Jeraquía de buses. Tipos de buses.Sincronismo. Arbitraje. Gestión deprioridades.
Tema 10. Técnicas de gestión deentrada / salida
Conceptos básicos. Modelo de periférico.Control de los periféricos. Gestión de lasoperaciones de entrada / salida: esperaactiva, interrupciones, DMA.
IV. Arquitecturasavanzadas decomputadores
Tema 11. Introducción a lasarquitecturas avanzadas decomputadores
Conceptos básicos. Arquitecturassuperescalares. Arquitecturas de memoriacompartida. Paralelismo externo.
IV. B. Actividades obligatorias (evaluables):
Práctica de laboratorio 1. Jerarquía de memoria.Práctica de laboratorio 2. Entrada / salida.Prácticas de resolución de casos.
V.- Tiempo de trabajo
Clases teóricas 21Clases prácticas/de resolución de problemas, casos, etc. 14
Prácticas en laboratorios tecnológicos, clínicos, etc. 10Realización de pruebas objetivas y prueba final 3Tutorías académicas 12Preparación de clases teóricas 20Preparación de clases prácticas/problemas/casos 20Preparación de prácticas de laboratorio 20Preparación de pruebas 30Total de horas de trabajo del estudiante 150
VI.- Metodo logía y plan de trabajo
Las fechas especificadas en este apartado pueden variar en función de las necesidades del centro.
Periodo TemasSemanas 1 y 2 Temas 1 y 2Semana 2 Tema 3Semanas 3 y 4 Tema 4Semanas 4, 5 y 6 Tema 5Semanas 6 y 7 Tema 6Semana 7 Tema 7Semanas 8 y 9 Tema 8
Semanas 9 y 10 Tema 9Semanas 11 y 12 Tema 10Semanas 12 y 13 Tema 11
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Sesiones de resolución de problemasPeriodo TemasSemana 4 Problemas Tema 4Semana 6 Problemas Tema 5
Semana 7 Problemas Tema 6Semana 8 Problemas Tema 7Semana 10 Problemas Tema 8Semana 12 Problemas Tema 9Semana 13 Problemas Tema 11
Prácticas en laboratorioPeriodo TemasSemanas 3 a 7 Práctica 1. Jerarquía de memoriaSemanas 8 a 13 Práctica 2. Sistemas de entrada / salidaSemanas 1 a 13 Prácticas de resolución de casos
PruebasFecha TemasSemana 7 Entrega final de la práctica 1Semana 8 Prueba escrita 1Semana 13 Entrega final de la práctica 2Semana 14-15 Prueba escrita 2
VII.- Métodos de evaluación
VII. A. Ponderación para la evaluación continua
El sistema de evaluación de las titulaciones en el marco del EEES es la evaluación continua.En el sistema de evaluación continua la asistencia a clase es obligatoria y su valoración en elproceso de evaluación continua de la asignatura la establecerán los profesores en cadaasignatura.
% Mínimo de asistencia a clase: 80%.
Actividad evaluadora Tipo Ponderación Periodo ContenidoPrueba escrita 1
Test
Resolución deproblemas y casos
LiberatoriaPuntuaciónmínima (de 1 a10):…5…..
Reevaluable (podráevaluarse en la 2ªconvocatoria)
35% Semana 8Bloques 1 y2
Prueba escrita 2
Test
Resolución de
problemas y casos
LiberatoriaPuntuaciónmínima (de 1 a
10):…5…..
Reevaluable (podráevaluarse en la 2ªconvocatoria)
35%Semana 14-
15Bloques 3 y4
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Prácticas de resolució nde casos:
Resolución deproblemas y casos
Acumulativa No reevaluable 10%Semanas 1 a
13Todo eltemario.
Práctica de laboratorio 1
Resolución deproblemas y casos
LiberatoriaPuntuaciónmínima (de 1 a10):…5…..
Reevaluable (podráevaluarse en la 2ªconvocatoria)
10% Semana 8 Bloque 2
Práctica de laboratorio 2
Resolución deproblemas y casos
LiberatoriaPuntuaciónmínima (de 1 a10):…5…..
Reevaluable (podráevaluarse en la 2ªconvocatoria)
10% Semana 13 Bloque 3
Total 100%
Se considerará que el estudiante ha adquirido las competencias evaluadas en las pruebas escritas si sucalificación en cada una de ellas es mayor o igual a 5 sobre 10 puntos . En caso contrario se consideraque el estudiante no ha adquirido dichas competencias. Las competencias evaluadas en las pruebasescritas son reevaluables. El material permitido para la realización de las pruebas escritas consistirá enel enunciado de la prueba, útiles de escritura (excepto color rojo) y las hojas de solución proporcionadaspor el profesor. Las pruebas escritas son individuales. El incumplimiento de las dos últimas normas sepenalizará con la calificación de suspenso en la asignatura en la convocatoria evaluada donde seproduzca dicho incumplimiento.
Se considerará que el estudiante ha adquirido las competencias evaluadas en las prácticas delaboratorio si su calificación en todas y cada una de las prácticas es mayor o igual a 5 sobre 10puntos. En caso contrario se considera que el estudiante no ha adquirido dichas competencias. Las
competencias evaluadas en las prácticas de laboratorio son reevaluables. Las prácticas de resolución de casos servirán para acumular un máximo de un punto sobre la notaglobal de la asignatura. Las competencias evaluadas en dichas prácticas son no reevaluables.
Tanto las soluciones y entregables de la prácticas de laboratorio como de las prácticas de resoluciónde casos deben ser originales, no pudiendo utilizarse soluciones realizadas por otras personas distintasa las reflejadas en la autoría de la solución. El profesor se reserva la posibilidad de requerir defensapresencial , de todos o parte de las/los autoras/es, de dichas prácticas si así lo cree necesario. El plagiototal o parcial de dichas soluciones se penalizará con la calificación de suspenso en la asignatura en laconvocatoria evaluada donde se produzca dicho plagio, y en el caso de las prácticas de laboratorio, seexigirá su reevaluación con nuevos enunciados. Las competencias no adquiridas por un alumno
involucrado en un caso de plagio podrán ser reevaluadas, además, mediante una prueba oral presencial adicional.
VII. B. Ponderación para la evaluación de alumnos a tiempo parcial
Para que un alumno pueda optar a esta evaluación, tendrá que obtener la “Dispensa Académica” para laasignatura, que habrá solicitado al Decano o Director/a del Centro que imparte su titulación.
La “Dispensa Académica” no excluye de la evaluación continua. Dicha evaluación se acomodará por elprofesor, asistido por el coordinador de grado, estableciéndose la adaptación curricular según lascaracterísticas de cada caso concreto.
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VII. C. Revisión de las pruebas de evaluación.
La revisión se realizará en el despacho del profesor en horario a convenir, tras petición del alumno.
VIII.- Bibl iografía
GeneralTítulo Estructura y Diseño de Computadores, 4ª ediciónAutor D.A. Patterson, J.L. HennessyEditorial Editorial Reverté. Barcelona, 2011Título VHDL, Lenguaje de síntesis y modelado de circuitosAutor F. Pardo y J. A. BoludaEditorial RA-MA editorial, 1999Título Organización y Arquitectura de ComputadoresAutor W. StallingsEditorial Pearson Prentice Hall, 2006, ISBN 8489660824
Título Fundamentos de los ComputadoresAutor P. de MiguelEditorial Editorial Paraninfo. Madrid, 2004. ISBN 8497322940Título Estructura y Tecnología de Computadores, 2ª ediciónAutor S. Dormido, M.A. Canto, J. Mira, A.E. DelgadoEditorial Sanz y Torres, 2002
ComplementariaTítulo Arquitectura de ComputadorasAutor Behrooz ParhamiEditorial McGraw-Hill, 2007
Título Problemas de Fundamentos y Estructura de Computadoras Autor A. Cuesta y J.I. HidalgoEditorial Prentice-Hall, 2009, ISBN: 9788483225912Título Problemas Resueltos de Estructura de ComputadoresAutor Félix García Carballeira, Jesús Carretero Pérez, José Daniel García Sánchez,
David Expósito Singh Editorial Editorial Paraninfo, 2008. ISBN: 8497325362 Título Arquitectura de computadores Autor N. Carter Editorial Editorial McGraw-Hill, 2004. ISBN 8448142799 Título Problemas de Estructura y Tecnología de Computadores
Autor S. Dormido, S. Dormido Canto, A. Pérez deMadrid, P. RuipérezEditorial Editorial Sanz y Torres. Madrid, 2002. ISBN84-88667-82-5Título Diseño de hardware digital con VHDLAutor A. Urquía y C. MartínEditorial UNED. ISBN: 978-84-362-5576-8
Direcciones web de interéshttp://arch-www.cs.wisc.edu/homehttp://www.mips.comhttp://courses.missouristate.edu/KenVollmar/MARS/http://simula3ms.des.udc.es/http://www.vhdl-online.de/tutorial/ http://tams-www.informatik.uni-hamburg.de/vhdl/vhdl.html
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IX.- Profesorado
Nombre y apellidos Susana Mata Fernández
Horario de tutoríasacadémicas
Por determinar
Correo electrónico [email protected]/área deconocimiento
Departamento de Arquitectura y Tecnología de Computadores, Ciencias dela Computación e Inteligencia Artificial / Área de Arquitectura y Tecnologíade Computadores
Categoría Profesora Contratada DoctoraTitulación Académica Doctora por la URJC (2009)
Licenciada en Informática por la UPM (1998)Experiencia Docente 9 años de experiencia docente en el Área de Arquitectura y Tecnología de
Computadores. 1 tramo de docencia reconocidoExperiencia profesional Profesora en la URJC (Nov. 2002- Actualidad)
Análisis y diseño de sistemas de resultados para eventos deportivos, paraIBM y MSL (Sept 1998 – Marzo 2002)Programación de sistemas de control de tráfico aéreo, para Indra (Feb1998- Jun 1998)
Nombre y apellidos Luis Rincón CórcolesHorario de tutoríasacadémicas
Por determinar
Correo electrónico [email protected]/área deconocimiento
Departamento de Arquitectura y Tecnología de Computadores, Ciencias dela Computación e Inteligencia Artificial / Área de Arquitectura y Tecnología
de ComputadoresCategoría Profesor Titular de Escuela UniversitariaTitulación Académica Licenciado en InformáticaExperiencia Docente 18 años de experiencia docente en asignaturas similares del área. 3 tramos
de docencia reconocidos.Experiencia profesional 4 años de experiencia docente en la UNED como Ayudante de Escuela
Universitaria17 años de experiencia como Tutor en la UNED14 años de experiencia docente como Profesor en la URJC
Nombre y apellidos Óscar David Robles SánchezHorario de tutoríasacadémicas
Por determinar
Correo electrónico [email protected]/área deconocimiento
Departamento de Arquitectura y Tecnología de Computadores, Ciencias dela Computación e Inteligencia Artificial / Área de Arquitectura y Tecnologíade Computadores
Categoría Profesor Titular de Universidad InterinoTitulación Académica Doctor en Informática por la UPMExperiencia Docente 9 años de experiencia docente en asignaturas similares del área.Experiencia profesional Profesor Titular de Universidad Interino en la URJC desde Octubre de 2005.
Profesor Ayudante en la URJC desde Noviembre de 2002.