Guía Docente 2016/2017

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1 Guía Docente 2016/2017 Fundamentos de Computadores Computer Fundamentals Grado en Ingeniería Informática A distancia Rev. 10 Universidad Católica San Antonio de Murcia Tlf: (+34) info@ucam.edu

2 14/06/ :21 Índice Fundamentos de Computadores...3 Breve descripción de la asignatura...3 Requisitos Previos...3 Objetivos de la asignatura...3 Competencias...4 Competencias transversales... 4 Competencias específicas... 4 Metodología...5 Temario...5 Programa de la enseñanza teórica... 5 Programa de la enseñanza práctica... 6 Relación con otras materias...7 Sistema de evaluación...7 Convocatoria de Febrero/Junio:... 7 Convocatoria de Septiembre:... 7 Bibliografía y fuentes de referencia...7 Bibliografía básica... 7 Bibliografía complementaria... 8 Recomendaciones para el estudio y la docencia...8 Material necesario...8 Tutorías...9 2

3 Fundamentos de Computadores Módulo: Formación Básica. Materia: Fundamentos Físicos de la Informática. Carácter: Formación Básica. Nº de créditos: 4.5 ECTS. Unidad Temporal: 1º Curso / 1º Semestre. Profesor de la asignatura: Magdalena Cantabella Sabater mmcantabella@ucam.edu Horario de atención a los alumnos/as: Lunes y Viernes de 11:00 a 12:00. Fuera de ese horario se puede solicitar cita vía correo electrónico al indicado en la línea anterior. Profesor coordinador de curso: Jose María Cecilia Canales Profesora coordinadora de módulo: Jesús Antonio Soto Espinosa Breve descripción de la asignatura Los objetivos que pretende alcanzar la asignatura son conocer las bases de la tecnología de computadores y la forma en que ha evolucionado en el tiempo, teniendo perspectiva de las tendencias de evolución futuras. Conocer la representación de los números en un computador y la manera en que se realiza la aritmética. Conocer los distintos sistemas combinacionales y dispositivos lógicos programables. Brief Description The objectives of this subject are know the basics of computer technology and how it has evolved over time, taking the perspective of future development trends. Knowing the representation of numbers in a computer and how arithmetic is performed. Know the different combinational systems and programmable logic devices. Requisitos Previos No son necesarios. Objetivos de la asignatura 1. Clasificar los principales hitos evolutivos de los computadores y distinguir los diferentes modelos de arquitecturas de computadores. 2. Representar y codificar información interna del computador mediante el uso de sistemas de numeración posicionales. 3. Demostrar teoremas combinacionales y simplificar funciones booleanas. 4. Diseñar e implementar puertas lógicas y circuitos digitales. 5. Categorizar, representar y distinguir entre los diferentes módulos combinacionales. 6. Aplicar los distintos dispositivos lógicos programables en la creación de circuitos digitales. 3

4 7. Aplicar los conocimientos teóricos de una unidad aritmético-lógica para implantar, en conjunto o por partes, sus componentes. Competencias Competencias transversales T1. Capacidad de análisis y síntesis. T4. Resolución de problemas. T5. Toma de decisiones. T11. Razonamiento crítico. T14. Aprendizaje autónomo. T16. Creatividad e innovación. T21. Capacidad de reflexión. Competencias específicas FB2 - Comprensión y dominio de los conceptos básicos de campos y ondas y electromagnetismo, teoría de circuitos eléctricos, circuitos electrónicos, principio físico de los semiconductores y familias lógicas, dispositivos electrónicos y fotónicos, y su aplicación para la resolución de problemas propios de la ingeniería. FB5 - Conocimiento 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. Resultados de aprendizaje RA Clasificar los principales hitos evolutivos de los computadores y distinguir los diferentes modelos de arquitecturas de computadores. RA Representar y codificar información interna del computador mediante el uso de sistemas de numeración posicionales. RA Demostrar teoremas combinacionales y simplificar funciones booleanas. 4

5 RA Diseñar e implementar puertas lógicas y circuitos digitales. RA Categorizar, representar y distinguir entre los diferentes módulos combinacionales. RA Aplicar los distintos dispositivos lógicos programables en la creación de circuitos digitales. RA Aplicar los conocimientos teóricos de una unidad aritmético-lógica para implantar, en conjunto o por partes, sus componentes. Metodología Evaluación Metodología Horas 9 Horas de trabajo presencial 9 horas (8 %) Horas de trabajo no presencial Mecanismos de Tutorización 27 Estudio personal horas Búsquedas bibliográficas 3.4 (92 %) Realización de trabajos 11.2 TOTAL Temario Programa de la enseñanza teórica Tema 1. Introducción y evolución histórica de los computadores. 2. Arquitectura de Von Neumann 5

6 3. Codificación de la información. 4. Medida del rendimiento. 5. Programas e instrucciones. 6. Codificación de instrucciones. 7. Tipos de instrucciones. 8. Lenguajes de programación. 9. Evolución histórica. Tema 2. Representación de la información. 2. Codificación de la información. 3. Sistemas de numeración posicional. 4. Representación interna de la información. 5. Códigos de entrada y salida. 6. Detección y corrección de errores. Tema 3. Algebra de Boole y especificación de sistemas combinacionales. 2. Postulados del álgebra de Boole. 3. Teoremas del álgebra de Boole. 4. Minitérminos y maxitérminos. 5. Tablas de verdad y ecuaciones. Tema 4. Simplificación de funciones booleanas. 2. Simplicación algebraica. 3. Mapas de Karnaugh. Tema 5. Implementación de sistemas combinacionales. 2. Puertas lógicas. 3. Lógica combinacional. 4. Implementación con otras puertas. 5. Retardos. 6. Circuitos integrados. Tema 6. Módulos combinacionales básicos. 1. Multiplexores y demultiplexores. 2. Codificadores y decodificadores. Tema 7. Dispositivos lógicos programables. 2. Tipos de dispositivos lógicos programables. Tema 8. Unidad Aritmético-Lógica. 2. Componentes de la ALU. 3. Creación de una ALU. Programa de la enseñanza práctica Práctica 1. Circuitos combiacionales. 6

7 Práctica 2. Unidad Aritmético Lógica. Relación con otras materias Arquitectura de Computadores y Estructura de Computadores. Sistema de evaluación Convocatoria de Febrero/Junio: - Primera prueba parcial: 35% del total de la nota. - Prueba final: 35% del total de la nota. - Evaluación de prácticas y problemas: 20% del total de la nota. - Participación: 10% del total de la nota. Convocatoria de Septiembre: - Primera prueba parcial: 35% del total de la nota. - Prueba final: 35% del total de la nota. - Evaluación de prácticas y problemas: 20% del total de la nota. - Participación: 10% del total de la nota. Bibliografía y fuentes de referencia Bibliografía básica Patterson, D. A., Hennessy, J. L. Estructura y diseño de computadores. La interfaz hardware/software. Editorial Reberté, Anasagasti, P. M. Fundamentos de los computadores. Madrid Thomson Paraninfo. 9ª edición, Arquitecturas de Computadores. Madrid: Thomson Paraninfo, S.A María Luisa Córdoba Cabeza [coordinadores, María Isabel García Clemente, Manuel M. Nieto Rodríguez, Antonio García Estructura de computadores: problemas resueltos. Madrid : Ra-Ma,

8 Estructura y tecnología de computadores I (Gestión y Sistemas). Castro Gil, Manuel Yeves Gutiérrez, Fernando Peire Arroba, Juan. (2013) Bibliografía complementaria Tanenbaum, A. S. Organización de computadoras. Un enfoque estructurado. Mexico: Prentice Hall. 4ª edición, Dormido,S., Canto,Mª. A., Mira, J., Delgado, A. Estructura y tecnología de computadores. Madrid: Sanz y Torres, S.L., Dormido B., S., Dormido C., S., Pérez, A., Ruipérez, P. Problemas de estructura y tecnología de computadores., Madrid: Sanz y Torres, S.L., 2ª Ed David A. Patterson and John L. Hennessey Publisher Organization and Design Computer, The Hardware/Software Interface 4th Edition revised printing Authors Elsevier, Harris, D. and Harris S. Digital Design and Computer Architecture. San Francisco: Morgan Kaufmann Recomendaciones para el estudio y la docencia La asignatura requiere un seguimiento continuo por parte del alumno, ya que el contenido de cada tema se basa en lo explicado en temas anteriores. Por ello, se recomienda estudiar conforme se desarrollen los contenidos en clase y realizar los ejercicios propuestos. La metodología de estudio más aconsejable para todo el temario es la de la lectura-estudio de los apuntes elaborados por el equipo docente, y del estudio-resolución de problemas y ejercicios resueltos. También es interesante la lectura de los textos complementarios o de apoyo. Para el desarrollo exitoso de la asignatura se hace necesario seguir las indicaciones suministradas mediante el campus virtual, así como el cumplimiento de las fechas de entrega de cada tarea. Material necesario Para el normal desarrollo de la asignatura el alumno necesitará: Fotocopias de las transparencias de clase Acceso a la bibliografía recomendada Ordenador con acceso a Internet 8

9 Tutorías A través del Campus Virtual se van a establecer diferentes mecanismos de tutorización, soportados por las distintas herramientas disponibles: Foro: esta herramienta está dirigida a fomentar el trabajo en grupo, ya que permite desarrollar un tema específico de forma conjunta. Su dinámica permite a los estudiantes ir nutriendo y generando un debate con los diferentes planteamientos e intervenciones que realicen. Estas serán moderadas por el profesor y las reorientará hacia el propósito formativo. Chat: este espacio cabe destacar como estrategia pedagógica de evaluación formativa, al ser considerado como una herramienta interactiva síncrona que permite establecer diálogos de discusión, reflexión para generar conocimiento y retroalimentación inmediata. Videoconferencia: transmisión de charlas o seminarios del profesor con la participación de los alumnos. Tutorías individuales o colectivas: ayuda al alumno a aclarar dudas, estas pueden ser presenciales (si el alumno así lo demanda aunque será excepcionalmente) o mediante el chat, teléfono y correo electrónico. 9