PROGRAMA CARRERA: TECNICATURA SUPERIOR EN DESARROLLO DE SOFTWARE ESPACIO CURRICULAR: ARQUITECTURA DE LAS COMPUTADORAS DOCENTE: GUERRA, JUAN HECTOR

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1 PROGRAMA CARRERA: TECNICATURA SUPERIOR EN DESARROLLO DE SOFTWARE ESPACIO CURRICULAR: ARQUITECTURA DE LAS COMPUTADORAS DOCENTE: GUERRA, JUAN HECTOR AÑO ACADÉMICO: 2013 CURSO:PRIMER AÑO I - FUNDAMENTACIÓN: La materia Arquitectura de Computadoras ha sido concebida con la finalidad de aportar un conjunto ordenado de conocimientos que permita describir la complejidad de una computadora (PC). Se hace una descripción de los diversos componentes del sistema y de su funcionalidad. Se analiza, además, la interrelación que existen entre ellos haciendo posible el funcionamiento integral y armónico de un sistema de computación. Todo lo concerniente a la arquitectura está sustentado tanto en el nivel de la lógica digital, en la organización interna del computador y el nivel de microprogramación. Todos estos conceptos tienen un sentido dilatado (que incluyen definiciones y conceptos puntuales), por lo cual el conocer de ellos supone conocer de la Arquitectura del Computador. Entonces podemos responder preguntas como: Qué características de Pc s necesito?, Que software se puede implementar en el equipo?, y expresarnos con lenguaje técnico. Esto es algo que en el ambiente laboral siempre está presente. II - PROPÓSITOS DEL ESPACIO CURRICULAR: La materia Arquitectura de Computadoras busca que el alumno/estudiante, se embeba y adquiera estos conceptos que son el comienzo o la puerta de entrada hacia el mundo informático, es lo principal que todo estudiante debe saber y asimilar estos conceptos. Los cuales les servirá para toda su vida profesional, y obtendrá un léxico técnico que es indispensable en esta carrera. Para eso se requiere determinada formación en el dominio de la Arquitectura de Computadoras. Para lograr este propósito partiríamos de algo muy fundamental: Página 1

2 La labor docente en el proceso de enseñanza, aprendizaje en Arquitectura de Computador. Trabajos Prácticos que refuercen el proceso de aprendizaje. Lectura e investigación para reforzar conocimiento a partir de los libros. Que el alumno sepa y entienda que necesita reforzar sus conceptos, haciendo uso de la bibliografía brindada por la materia o internet en su amplia visión. Hacerles entender (alumnos) que toda la información que adquieren es vital para su formación profesional. Formar ese espíritu de adelantarse a conceptos a través de la lectura, así anticipando los conceptos brindados por la materia..iii - CONTENIDOS: UNIDAD Nº1: Clasificación de las computadoras Analógicas. Digitales. Hibridas. Evolución del procesamiento de datos Conceptos de Programa, Instrucción, Lenguaje de Maquina. La maquina multinivel actuales. Conceptos de Traducción, Interpretación, Maquina Virtual. Maquina Multinivel, conceptos. Hardware, Software. Cronología histórica de la arquitectura de computadoras. El proceso de evolución histórica de la moderna computadora digital. Las diferentes generaciones cronológicas. La máquina de Original de Von Newmann. Concepto, partes que forman la maquina. Característica fundamental de la Maquina de Von Newmann. UNIDAD N º2: Equivalencias Orden de Magnitud de la Información (Datos), bit, byte, kilobyte, Megabyte, Gigabyte y Terabyte. Números Binarios y aritmética de punto flotante. Sistemas de numeración, conceptos. Números de precisión finita. Sistema de Numeración Binaria conceptos, Conversión de Binario a Sistema Decimal y Decimal a Binario. Conversión de Números fraccionarios. Números binarios negativos. Sistemas de Numeración Octal concepto, Sistema de Numeración Hexadecimal, concepto. Conversión de sistemas a otros (Decimal, Binario, Octal, Hexadecimal). Aritmética Binaria, suma y resta de números Binarios. Complemento a dos. Página 2

3 Numero en punto flotante Principios del punto flotante. Norma Nº 754 de punto flotante del IEEE. UNIDAD Nº3: Representación de datos en la computadora Conceptos de los distintos Códigos. BCD, BCD a 7 Segmentos. ASCII. ASCII extendido. Código de Gray o Reflejo. Conversión de Binario a Gray y de Gray a Binario. Ejercicios y su utilidad en el computador. Representaciones redundantes Concepto de Código de detección de errores, concepto. Bit de paridad. Paridad Vertical, Horizontal, Entrelazada Ejemplos. Hamming. Concepto. Tratamiento de la palabra binaria con bit de paridad, detección de errores y corrección de los mismos. Ejemplos, Ejercicios propuestos. UNIDAD Nº4: El nivel de Lógica Digital Compuertas y algebra booleana Conceptos. Leyes del Algebra de Boole.Operadores lógicos. Conceptos. Demostración de las leyes por medio de circuitos lógicos. Tablas de Verdad. Simplificación de expresiones lógicas. Compuertas. Implementación de funciones booleanas. Mapa de Karnaugh. Ejercicios propuestos. Circuitos digitales básicos Circuitos integrados. Circuitos combinacionales. Circuitos aritméticos. Relojes. Memoria Biestables. Organización de las memorias. Propiedades de las memorias. UNIDAD Nº5: Organización de las computadoras Procesadores Ejecución de las instrucciones. Organización de la unidad central de procesos (CPU). Memoria Direcciones de memoria. Ordenamiento de bytes. Memoria secundaria. Unidad Nº 6: Microprocesadores Definición y Tipos de Microprocesadores. Buses (Síncronos /Asíncronos). Arbitraje del bus. Manejo de interrupciones. Ejemplos de bus.chips de E/S. Decodificación de direcciones. Unidad Nº 7: La Arquitectura Página 3

4 Unidad Central del Sistema. Unidad Central de Proceso. Unidad de Control (CU). Unidad Aritmética y Lógica (ALU). Memoria de Acceso Aleatorio (RAM). Memoria ROM. Memoria caché. Tarjetas de expansión interna. Tarjetas Controladoras de Periféricos. Tarjetas de expansión controladoras del modo de Video. Tarjetas Controladoras de Comunicaciones. IV - MODALIDAD DE TRABAJO: En las clases presenciales, correspondiente a lo teórico, se introduce, explican y desarrollan los conceptos correspondientes a la Arquitectura de Computador, lo cual se busca el feed-back constante con los alumnos, así también se busca que el alumno vaya adquiriendo el lenguaje técnico correspondiente acorde a las exigencias que se merece la carrera. En las clases presenciales correspondientes trabajos prácticos se desarrollan los conceptos ya previamente analizados y entendidos. Buscando afianzar los conceptos utilizando los recursos didácticos adecuados. Para abordar con una mayor conciencia cada situación y tratando de hacer agradable lo rutinario, demostrando y haciendo hincapié que cada tema analizado y entendido es fundamental en la carrera. A su vez estos recursos permitirán un sistema de evaluación continuo y formativo del alumno. Se destinará una clase para ver y sacar dudas sobre los enunciados de los Trabajos Prácticos, como así también ir promoviendo el desarrollo del mismo donde los alumnos puedan integrarse de manera grupal con sus compañeros así intercambian, adquieren conocimientos de sus pares, lo cual la mayor virtud es que pueda socializar y analizar con sus compañeros y con el Profesor. También se menciona el siguiente tema para la próxima clase, así el alumno pueda buscar, y leer de la bibliografía explicitada por la catedra, o de internet, buscando el compromiso o ese espíritu de investigar y generar sus propios conocimientos. V - EVALUACIÓN: Criterios de Evaluación: La habilidad para resolver problemas aplicando la lógica matemática. La habilidad para diseñar y simplificar circuitos lógicos a través del algebre de Boole, o Mapa de Kargnaugh. La actitud para investigar y analizar distintos tipos de circuitos. Capacidad de comprender el funcionamiento interno del computador. La apropiación de terminología propia de la asignatura. Página 4

5 La predisposición al desarrollo de actividades propuestas. Requisitos de Acreditación: Tener un 70% de asistencia a clases. Deben tener un 80% de Trabajos Prácticos Aprobados. Aprobar todos los (evaluativos), trabajos Prácticos obligatorios, lecciones orales, etc. Durante el periodo lectivo. Deben tener aprobados todos los evaluativos con calificación mínima de 4 (cuatro) puntos, con opción de Instancia de Fortalecimiento por cada evaluativo. La ausencia a los evaluativos podrá ser justificada por razones de salud, duelo o caso fortuitos, debiendo presentar la respectiva certificación, dentro de las 48 hrs. En que se llevó a cabo el mismo, a fin de tener derecho a una fecha de evaluación y su respectiva Instancia de fortalecimiento. En caso de no poder justificar solo tendrá derecho a la segunda instancia. Deben tener los exámenes finales aprobados con calificación de 4 (cuatro) puntos como mínimo. VI - BIBLIOGRAFÍA / SITOGRAFÍA (sitios o páginas web): Obligatoria Arquitectura de Computadoras Patricia Quiroga. 1º edición - Edit. Alfaomega Organización de Computadoras Andrew Tanenbaum.3ª edición - Edit. Prentice-Hall Hisponoamericana. Arquitectura de Computadoras Mano Morris. 3ª edición Prentice Hall. Complementaria y de profundización Organización y Arquitectura de Computadoras William Stalling. 5º edición - Edit. Prentice Hall. Wikipedia.org Enciclopedia libre de Internet. Monografías.com sitio de documentos. Para investigar y afianzar conocimientos. Internet en sentido amplio. Para investigar y sacar provecho de la Información. Página 5