Post on 15-Jun-2020
GUÍA DE APRENDIZAJEESTRUCTURA DE COMPUTADORES
Datos Descriptivos
TITULACIÓN: GRADO EN INGENIERIA DECOMPUTADORES
CENTROS IMPLICADOS: E.U. DE INFORMATICA
CICLO: Grado sin atribucionesMÓDULO:
MATERIA: Estructura, Arquitectura y Organización deComputadores
ASIGNATURA: ESTRUCTURA DE COMPUTADORESCURSO: 1 º
SEMESTRE: Semestre 2º (Febrero-Junio)
DEPARTAMENTO RESPONSABLE: ARQUITECTURA Y TECNOLOGIA DECOMPUTADORES (E.U. INFORMATICA)
CRÉDITOS EUROPEOS: 6CARÁCTER: TRONCAL
CURSO ACADÉMICO: 2011/2012PERIODO DE IMPARTICIÓN: Semestre 2º (Febrero-Junio)
Datos ComunesITINERARIO:
IDIOMAS IMPARTICIÓN: EspañolOTROS IDIOMAS IMPARTICIÓN:
HORAS/CRÉDITO: 26
ProfesoradoCOORDINADOR: MARIA SOLEDAD MARTIN MONTERO
NOMBRE DESPACHO EMAIL EN INGLÉSMARIA SOLEDAD MARTIN MONTERO 4204 mariasoledad.martin@upm.es No
JOSE GUTIERREZ FERNANDEZ 4303-2 jose.gutierrez@upm.es No
MIGUEL ANGEL HOMBRADOS LOPEZ 4303-1 ma.hombrados@upm.es No
(*) Profesores externos en cursiva.
TutoríasTUTORÍASNOMBRE Lugar Día De A
MARIA SOLEDAD MARTINMONTERO
4204 Lunes 10:00 11:00
4204 Martes 12:00 14:00
4202 Jueves 12:00 13:00
Grupos
Nº de gruposTeoría 4
Prácticas 0GRUPOS ASIGNADOS EN:Laboratorio 4
Requisitos previos necesariosASIGNATURAS SUPERADAS
OTROS REQUISITOS
Conocimientos previos recomendadosASIGNATURAS PREVIAS RECOMENDADAS
SISTEMAS DIGITALES
CONOCIMIENTOS PREVIOS
OTROS CONOCIMIENTOSSi no se ha aprobado la asignatura de Sistemas Digitales que se imparte en el primersemestre, al menos es necesario tener conocimientos básicos.
CompetenciasCÓDIGO COMPETENCIA NIVEL RA
G10 Capacidad de análisis y síntesis. N3
RA_01
RA_03
RA_04
G14 Resolución de problemas. N3
RA_06
RA_07
RA_08
G15 Toma de decisiones. N1
RA_01
RA_02
RA_03
RA_04
RA_06
RA_09
G7 Uso de Tecnologías de la Información y de lasComunicaciones. N3
RA_02
RA_06
G9 Aprendizaje autónomo. N3 RA_06
I10
Capacidad para elaborar el pliego de condicionestécnicas de una instalacióninformática que cumpla los estándares y normativasvigentes.
N4
RA_01
RA_02
RA_03
RA_04
RA_05
RA_06
RA_07
RA_08
RA_09
I15 N3 RA_01
Capacidad de conocer, comprender y evaluar laestructura y arquitectura de los computadores, así comolos componentes básicos que los conforman.
RA_03
RA_04
RA_07
Resultados de aprendizajeCÓDIGO DESCRIPCIÓN
RA_01 Conoce y Analiza las distintas partes de un computador así como sus conexiones.RA_02 Interpreta la ejecución de diferentes programas en una máquinaRA_03 Mejora el rendimiento de un sistema computadorRA_04 Evalúa la calidad distintos sistemasRA_05 Conoce el ensamblador de una estructura de computadoresRA_06 Programa diferentes operaciones a partir del ensamblador de la máquinaRA_07 Realiza las conexiones adecuadas para obtener una ampliación de memoria
RA_08 Define el tipo de formato de datos más adecuado, así como la aritmética aplicable y lasoperaciones posibles.
RA_09 Conoce el diseño de procesadores didácticos elementales
Indicadores de logroCÓDIGO INDICADOR RA
IN_01 T1-1 Conocimiento de la evolución histórica de los computadoresRA_01
IN_02 T1-2 Reconocimiento de un arquitectura Von Neuman frente a otrasarquitecturas. RA_01
IN_03 T2-1 Capacidad para comprender, aplicar y utilizar la memoria RAM deun computador. RA_01
RA_07
IN_04 T2-2 Capacidad para realizar extensiones de la memoria RAM de uncomputador RA_01
RA_07
IN_05 T2-3 Distinguir entre memoria RAM y ROM. Conocer sus estructuras ydistinguir entre ambas. RA_01
RA_07
IN_06 T3-1 Conocer los distintos modos de funcionamiento de los lenguajes deprogramación RA_01
RA_02
RA_05
RA_06
IN_07 T3-2 Conocer distintos tipos y formatos de instrucciones.RA_01
RA_02
RA_05
RA_06
IN_08 T3-3 Sentar las bases para la utilización del lenguaje de transferenciade registros y modos de direccionamiento utilizados en los procesadoresdidácticos que se estudiarán en temas posteriores.
RA_01
RA_02
RA_05
RA_06
IN_09 T4-1 Conocer los distintos tipos de datos utilizados por un computadorRA_08
IN_10 T4-2 Conocer los modos y rangos de representación atendiendo al tipode datos. RA_08
IN_11 T4-3 Conocer la representación de datos en el estándar IEEE 754RA_08
IN_12 T4-4 Realización de operaciones aritméticas y lógicas con las distintasrepresentaciones de datos estudiadas. RA_08
IN_13 T5-1 Capacidad de conocer y comprender la estructura de loselementos de un computador basado en la arquitectura Von Neuman. RA_01
RA_08
IN_14 T5-2 Diseño de una UAL elementalRA_01
RA_08
IN_15 T5-3 Diseño e implementación de un multiplicador como una UCPbásica. RA_01
RA_08
IN_16 T6-1 Capacidad de conocer, comprender y evaluar la estructura de uncomputadores didáctico elemental , así como los componentes básicosque los conforman
RA_01
RA_02
RA_03
RA_04
RA_05
RA_06
IN_17 T6-2 Diseño y utilización de los elementos que conforman unprocesador didáctico elemental RA_01
RA_02
RA_03
RA_04
RA_05
RA_06
RA_09
IN_18 T6-3 Conocer, diseñar y utilizar la modificación y ampliación delrepertorio de instrucciones de un procesador didáctico elemental RA_01
RA_02
RA_03
RA_04
RA_05
RA_06
RA_09
IN_19 T6-4 Diseño y utilización de un procesador didáctico mejoradoRA_01
RA_02
RA_03
RA_04
RA_05
RA_06
RA_09
IN_20 T7-1 Conocer la jerarquía de memorias en un computador.RA_01
RA_02
RA_07
IN_21 T7-2 Conocimiento y aplicación de los principios, metodologías y uso dela memoria virtual RA_01
RA_02
RA_07
IN_22 T7-3 Conocimiento de las características y técnicas básicas de laentrada y salida en un computador RA_01
RA_02
RA_07
Contenidos específicos (temario)TEMA /
CAPÍTULOAPARTADO
Tema 1. INTRODUCCIÓN.CONCEPTO DECOMPUTADOR.
1.1.-Introducción. Concepto decomputador. Reseña Historica IN_01
1.2.-Arquitectura von Neuman.Características. IN_02
Tema2. MEMORIA. 2.1.-La Memoria del Computador.
IN_03
2.2.-Características. Jerarquía.IN_05
2.3.-Memoria Principal. Extensión dememoria. IN_04
Tema 3. PROGRAMACIÓNDEL COMPUTADOR 3.1.-Instrucciones. Tipos y formatos.
IN_07
3.2.-Lenguaje de transferencia deregistros. Sintaxis LTR. IN_08
3.3.-Modos de direccionamiento.IN_08
3.4.-Lenguajes de programación.IN_06
Tema 4. ARITMÉTICADEL COMPUTADOR 4.1.-Los datos. Tipos. Operaciones
aritméticas y lógicas. IN_09
4.2.-Representación de númerosenteros. Coma fija. IN_10
4.3.-Representación en coma flotante.Estándar del IEEE 754. IN_11
4.4.- Operaciones aritméticas ylógicas. IN_12
Tema 5. ESTRUCTURADE UNCOMPUTADORbasado en laARQUITECTURAVON NEUMAN
5.1.-La unidad central de proceso(UCP) IN_13
IN_14
IN_15
5.1.1 Implementación de operaciones.Operadores. IN_13
5.1.2 Buses, registros e indicadores.IN_13
5.1.3 La UAL. Diseño de una UAL.IN_14
5.1.4 La Unidad de ControlIN_15
5.2.-Implementación de una UCPbásica. IN_15
Tema6 DISEÑODE UNA UNIDADCENTRAL DEPROCESO
6.1.-Diseño de un ProcesadorDidáctico elemental (P.D.) IN_16
IN_17
6.2.-Modificación de un ProcesadorDidáctico elemental (P.D.vs.P.D.A.) IN_17
IN_18
6.3.-Diseño de un ProcesadorDidáctico Mejorado (P.D.M.) IN_19
Tema 7 ALMACENAMIENTOMASIVO.ENTRADAS YSALIDAS
7.1.- Jerarquía de MemoriasIN_20
IN_21
7.1.1.- Memoria SecundariaIN_20
7.1.2.- Memoria VirtualIN_21
7.1.3.- Memoria CachéIN_20
7.2.-Introducción a Entradas y Salidas.Técnicas de E/S. IN_22
Breve descripción de las modalidades organizativasutilizadas y métodos de enseñanza empleados
MODALIDAD DESCRIPCIÓN MÉTODO MÉTODOS DEENSEÑANZA
Clases teóricas
El profesor expone verbalmente conceptosde la materia en cada uno de los temas. Seincluyen ejercicios y ejemplos para favorecerla participación de los alumnos, así comoaclarar dudas.
Lección Magistral
Clases prácticas
Se realizarán prácticas obligatorias en ellaboratorio.Los alumnos en forma individual o por parejasproceden a la simulación mediante softwarey entrenador de los enunciados propuestosy que deben traer estudiados y resueltosteóricamente sobre papel.
Aprendizaje Basado en Problemas
Estudio y trabajoautónomo
Responden a cuestiones de forma escrita ycuestionarios web relacionados con el tema.Estas actividades son evaluadas de formaindividual.
Estudio de Casos
Resolución de Ejercicios y Problemas
Clases de Problemas
El profesor plantea cuestiones y problemasde la materia en cada uno de los temas.Se publican en el web para que el alumnopueda intentar resolverlos con anterioridad.Los alumnos los resuelven y se plantean enclase las dudas encontradas resolviéndolas elprofesor.
Aprendizaje Basado en Problemas
Cronograma de trabajo de la asignaturaSEMANA ACTIVIDADES
1
Actividad Modalidad Met.Ense. Lugar Duración Evaluación Tipo Prep. Carga(%)
T1 y T2Exposiciónde conceptosteóricosy/o casosprácticos
Clasesteóricas
LecciónMagistral Aula 4 hrs. No 2,56
2
Actividad Modalidad Met.Ense. Lugar Duración Evaluación Tipo Prep. Carga(%)
T2Exposiciónde conceptosteóricos y/oejemplosy casosprácticos
Clasesteóricas
LecciónMagistral Aula 2 hrs. No 1,28
Resoluciónde ejerciciosprácticos
Clases deProblemas
AprendizajeBasado enProblemas
Aula 2 hrs. No 1,28
3
Actividad Modalidad Met.Ense. Lugar Duración Evaluación Tipo Prep. Carga(%)
Práctica 1 Clasesprácticas
AprendizajeBasado enProblemas
Laboratorio 2 hrs. SíEvaluacióncontinua 2 2,56
EvaluaciónParcial
Estudioy trabajoautónomo
Estudio deCasos Aula 2 hrs. Sí
Evaluacióncontinua 4 3,85
Cuestionariode conceptosbásicos
Estudioy trabajoautónomo
Estudio deCasos Otros 0,5 hrs. Sí
Evaluacióncontinua 0,5 0,64
4
Actividad Modalidad Met.Ense. Lugar Duración Evaluación Tipo Prep. Carga(%)
T3Exposiciónde conceptosteóricos
Clasesteóricas
LecciónMagistral Aula 2 hrs. No 1,28
T4Exposiciónde conceptosteóricos y/oejemplosy casosprácticos
Clasesteóricas
LecciónMagistral Aula 2 hrs. No 1,28
5
Actividad Modalidad Met.Ense. Lugar Duración Evaluación Tipo Prep. Carga(%)
T4Exposiciónde conceptosteóricos y/oejemplosy casosprácticos
Clasesteóricas
LecciónMagistral Aula 2 hrs. Sí
Ambos
1 1,92
Resoluciónde ejerciciosprácticos
Clases deProblemas
AprendizajeBasado enProblemas
Otros 2 hrs. SíAmbos
3 3,21
6
Actividad Modalidad Met.Ense. Lugar Duración Evaluación Tipo Prep. Carga(%)
T4Práctica 2
Clasesprácticas
AprendizajeBasado enProblemas
Laboratorio 2 hrs. SíEvaluacióncontinua 2 2,56
T5Exposiciónde conceptosteóricos y/oejemplosy casosprácticos
Clasesteóricas
LecciónMagistral Aula 2 hrs. Sí
Ambos
1 1,92
7
Actividad Modalidad Met.Ense. Lugar Duración Evaluación Tipo Prep. Carga(%)
T4 y T5Práctica 3
Clasesprácticas
AprendizajeBasado enProblemas
Laboratorio 2 hrs. SíEvaluacióncontinua 2 2,56
EvaluaciónParcial
Estudioy trabajoautónomo
Estudio deCasos Aula 2 hrs. Sí
Evaluacióncontinua 4 3,85
Cuestionariode conceptosbásicos
Estudioy trabajoautónomo
Estudio deCasos Otros 0,5 hrs. Sí
Evaluacióncontinua 0,5 0,64
9
Actividad Modalidad Met.Ense. Lugar Duración Evaluación Tipo Prep. Carga(%)
T6.1Exposiciónde conceptosteóricos y/oejemplosy casosprácticos
Clasesteóricas
LecciónMagistral Aula 4 hrs. No 2,56
10
Actividad Modalidad Met.Ense. Lugar Duración Evaluación Tipo Prep. Carga(%)
T6.1Exposiciónde conceptosteóricos y/oejemplosy casosprácticos
Clasesteóricas
LecciónMagistral Aula 4 hrs. No 2,56
11
Actividad Modalidad Met.Ense. Lugar Duración Evaluación Tipo Prep. Carga(%)
T6.1Exposiciónde conceptosteóricos y/oejemplosy casosprácticos
Clasesteóricas
LecciónMagistral Aula 1 hrs. No 0,64
Resoluciónde ejerciciosprácticos
Clases deProblemas
AprendizajeBasado enProblemas
Aula 1 hrs. SíAmbos
3 2,56
12
Actividad Modalidad Met.Ense. Lugar Duración Evaluación Tipo Prep. Carga(%)
Resoluciónde ejerciciosprácticos
Estudioy trabajoautónomo
Estudio deCasos Otros 2 hrs. Sí
Ambos3 3,21
EvaluaciónParcial
Estudioy trabajoautónomo
Estudio deCasos Aula 2 hrs. Sí
Evaluacióncontinua 6 5,13
13
Actividad Modalidad Met.Ense. Lugar Duración Evaluación Tipo Prep. Carga(%)
T6.2Exposiciónde conceptosteóricos y/oejemplosy casosprácticos
Clasesteóricas
LecciónMagistral Aula 4 hrs. No 2,56
14
Actividad Modalidad Met.Ense. Lugar Duración Evaluación Tipo Prep. Carga(%)
T6.2Exposiciónde conceptosteóricos y/oejemplosy casosprácticos
Clasesteóricas
LecciónMagistral Aula 4 hrs. No 2,56
Resoluciónde ejerciciosprácticos
Estudioy trabajoautónomo
Estudio deCasos Otros 2 hrs. Sí
Ambos3 3,21
15
Actividad Modalidad Met.Ense. Lugar Duración Evaluación Tipo Prep. Carga(%)
T7Exposiciónde conceptosteóricos y/oejemplosy casosprácticos
Clasesteóricas
LecciónMagistral Aula 3 hrs. No 1,92
Resoluciónde ejerciciosprácticos
Estudioy trabajoautónomo
Estudio deCasos Otros 1 hrs. Sí
Ambos4 3,21
16
Actividad Modalidad Met.Ense. Lugar Duración Evaluación Tipo Prep. Carga(%)
Resoluciónde problemas,ejercicios ycuestiones
Clases deProblemas
AprendizajeBasado enProblemas
Aula 4 hrs. Sí
Ambos
4 5,13
17
Actividad Modalidad Met.Ense. Lugar Duración Evaluación Tipo Prep. Carga(%)
Evaluaciónfinal de la asignatura
Estudioy trabajoautónomo
Resoluciónde Ejerciciosy Problemas
Otros 3 hrs. SíEvaluacióncontinua 49 33,33
Examen porsolo pruebafinal
Estudioy trabajoautónomo
Resoluciónde Ejerciciosy Problemas
Otros 3 hrs. SíExamen final
83 55,13
Evaluación de la asignaturaSEMANA EVALUACIONES
3
Actividad Lugar Tipo Técnica eval. Peso(%) Eval. min.
Práctica 1 Laboratorio Evaluacióncontinua
EvaluaciónParcial Aula Evaluación
continua
Cuestionariode conceptosbásicos
Otros Evaluacióncontinua
5
Actividad Lugar Tipo Técnica eval. Peso(%) Eval. min.
T4Exposiciónde conceptosteóricos y/oejemplosy casosprácticos
Aula Ambos
Resoluciónde ejerciciosprácticos
Otros Ambos
6
Actividad Lugar Tipo Técnica eval. Peso(%) Eval. min.
T4Práctica 2 Laboratorio Evaluación
continua
T5Exposiciónde conceptosteóricos y/oejemplosy casosprácticos
Aula Ambos
7Actividad Lugar Tipo Técnica eval. Peso(%) Eval. min.
T4 y T5 Laboratorio
Práctica 3 Evaluacióncontinua
EvaluaciónParcial Aula Evaluación
continua
Cuestionariode conceptosbásicos
Otros Evaluacióncontinua
11
Actividad Lugar Tipo Técnica eval. Peso(%) Eval. min.
Resoluciónde ejerciciosprácticos
Aula Ambos
12
Actividad Lugar Tipo Técnica eval. Peso(%) Eval. min.
Resoluciónde ejerciciosprácticos
Otros Ambos
EvaluaciónParcial Aula Evaluación
continua
14
Actividad Lugar Tipo Técnica eval. Peso(%) Eval. min.
Resoluciónde ejerciciosprácticos
Otros Ambos
15
Actividad Lugar Tipo Técnica eval. Peso(%) Eval. min.
Resoluciónde ejerciciosprácticos
Otros Ambos
16
Actividad Lugar Tipo Técnica eval. Peso(%) Eval. min.
Resolucióndeproblemas,ejercicios ycuestiones
Aula Ambos
17
Actividad Lugar Tipo Técnica eval. Peso(%) Eval. min.
Evaluaciónfinal de la asignaturaOtros Evaluación
continua
Examen porsolo pruebafinal
Otros Examenfinal
Criterios de calificación de la asignaturaParticipación en el aula. Se califica la actitud y la asistencia.Evaluación de actividades y/o cuestionarios que realiza y entrega periódicamente deforma individual vía web o presencial. Se califica la correcta realización de éstas.Realización de tres exámenes parciales por escrito o mediante cuestionario vía webpresencial. Se califican los conocimientos obtenidos y mostrados en las respuestasdel examen.Realización de cuatro prácticas de laboratorio. Se califica el éxito en conseguir losobjetivos al realizarlas.Realización de un examen de evaluación final globalizador con todos los contenidosde la asignatura.La evaluación continua es el método por defecto para aprobar la asignatura.Para realizar una evaluación sumativa es condición necesaria tener una calificaciónmayor o igual a 3,5 en el Laboratorio y obtener como mínimo una calificación de 3,5en el examen de evaluación final.Si alguna de las condiciones no se alcanzara, deberá examinarse de la(s) parte(s)pendientes en la convocatoria extraordinaria.Evaluación mediante SOLO Examen Final :Nota Final= (Nota ex.Final *0,8) + (Nota ex. Laboratorio *0,2)Los alumnos que en las convocatorias de Junio y Julio NO sigan la evaluacióncontinua, tendrán la posibilidad de presentarse a un examen escrito final (80%) y a unexamen final de prácticas (20%) debiendo obtener la calificación de aprobado (# 5puntos) en cada una para obtener la calificación final. La nota final obtenida debe serigual o mayor que 5 puntos sobre 10 puntos.Para optar a este modo de evaluación es necesario solicitarlo expresamente entiempo y forma (se publicitaran en el web de la asignatura) al coordinador/a de laasignatura.
Asistencia y participación en el aula 5%Actividades y cuestionarios 5%Prácticas de laboratorio 20%Exámenes de evaluación parciales 30%Examen de evaluación global final 40%
Recursos didácticosTIPO DESCRIPCIÓN
Bibliografía Colección de diapositivas realizadas por los profesorespara cada tema.
Enlaces web a páginas con documentación aplicable acada parte de los contenidos.
Estructura de Computadores. J.M. Angulo.Organización y arquitectura de computadores”; William
Stallings, 2007;Prentice Hall“Estructura y diseño de computadores.”; D.A. Patterson
y J.L. Hennessy;“Estructura y funcionamiento de los computadores
digitales”, J. P. Meinadier;“Estructura de Computadores. Supuestos Prácticos.”;
M. Gascón y otros; Dpto. Publicaciones EUI.Recursos web Plataforma Moodle, Software, enlaces y documentación de
libre distribución aplicable al contenido de la asignatura.Equipamiento Aula equipada con ordenador, proyector de video,
pizarra.Laboratorio con 15 ordenadores con software
adecuado para la realización de las prácticas.Laboratorio con 15 entrenadores adecuados para la
realización de hardware de las prácticas.
Otra información reseñable