Arquitectura de Computadoras II

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1 1.- DATOS DE LA ASIGNATURA Nombre de la asignatura: Carrera: Clave de la asignatura: Horas teoría-horas práctica-créditos Arquitectura de Computadoras II Ingeniería en Sistemas Computacionales SCC UBICACIÓN DE LA ASIGNATURA a). Relación con otras asignaturas del plan de estudio Anteriores Posteriores Asignaturas Temas Asignaturas Temas Arquitectura de computadoras I. Todos. b). Aportación de la asignatura al perfil del egresado Facilita la comprensión para la aplicación de microprocesadores. 3.- OBJETIVO(S) GENERAL(ES) DEL CURSO Aplicará el conocmiento de la organización de los corrgonentes para diseñar un sistema mínimo. 4.- TEMARIO Unidad Temas Subtemas 1 Introducción al hardware de una Computadora. 1.1 Panorama del hardware de la IBM PC. 1.2 Arquitectura del procesador.

2 1.3 Espacio de memoria y entrada/salida. 1.4 Modes de direccionamiento. 1.5 Operaciones del bus. 2 Métodos de direccionamiento del procesador y conjunto de instrucciones. 1.6 Instrucciones báicas del procesador. 2.1 Direccionamiento de memoria en modo protegido. 2.2 Direccionamiento de memoria en modo real. 2.3 Instrucciones del microprocesador. 3 Ténicas de Sincronización de Datos. 3.1 Temporización del sistema. 3.2 Estados de espera. 3.3 Interrupciones del hardware. 3.4 Interrupciones del software. 3.5 Circuitos de temporización e interrupción. 4 Dispositivos de E/S y su programación. 4.1 Dispositivos standar de entrada. 4.2 Dispositivos standar de salida. 4.3 Otros dispositivos de entrada/salida. 4.4 Perifericos 5 Dispositivos de almacenamiento y su programación. 5.1 Unidades de disco flexible. 5.2 Unidades de disco duro. 5.3 Unidades de almacenamiento óptico. 5.4 Unidades de cinta. 6 Sistema mínimo.

3 6.1 Interconexión. 6.2 Verificación. 6.3 Prueba de funcionamiento. 6.4 Prueba con programa. 7 Construyendo sus propias interfases. 7.1 Implementando interfases de computadora. 7.2 Ténicas de construcción. 7.3 Programación avanzada. 5.- APRENDIZAJES REQUERIDOS Arquitectura de computadoras. 6.- SUGERENCIAS DIDÁCTICAS Investigación bibliográfica sobre temas selectos y de aplicación. Exposiciín de temas por equipo. Elaboración de proyecto vinculado con un sistema real. Exposición del tema con sesión de preguntas y respuestas. Visitas a empresas para confirmar la teoría con la práctica y elaborar informes. Resolución de problemas con libros relacionados con la materia. Práticas de laboratorio. Utilización de software para el diseño y/o análisis de los temas del curso. 7.- SUGERENCIAS DE EVALUACION Desarrollo de proyecto final. Evaluación de informes sobre tareas o trabajos de investigación. Informes sobre práticas de laboratorio realizadas. Evaluación en laboratorio. Evaluación escrita. Desempeño y participación del alumo en el aula. Evaluación de práticas realizadas con ayuda de software. NOTA: Los dos puntos anteriores deberán ser elaborados y enriquecidos por la Academia, en coordinación con el Departamento de Desarrollo Académico.

4 8.- UNIDADES DE APRENDIZAJE Unidad 1: Introducción al hardware de una computadora. Conocerá el procesador central y los elementos conectados a él. 1.1 Identificar los componentes. 1.2 Explicar el funcionamiento de los comppnentes. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, Comprender la arquitectura a partir de los elementos primarios. 1.4 Comprender la organización del procesador central. Unidad 2: Métodos de direccionamiento del procesador y conjunto de instrucciones. Conocerálos modos de direccionamiento del procesador en modo protegido y real, así como sus instrucciones. 2.1 Aprender el direccionamiento de memoria en modo protegido. 2.2 Aprender el direccionamiento de memoria en mod0 real. 1, 2, Identificar las diferentes instrucciones del procesador. Unidad 3: Técnicas de sincronización de datos. Conocerh la generación de distintas frecuencias 3.1 Describir el funcionamiento del reloj y los

5 de reloj y el manejo de las interrupciones. estados de espera. 3.2 Explicar la interrupción y sincronización. Unidad 4: Unidad de disco y su tarjeta controladora. Describirá el funcionamiento de los dispositivos de entrada/ salida y periféricos. 4.1 Investigar las caracteristicas de los distintos tipos de dispositivos de entrada/salida y periféicos. Unidad 5: Dispositivos de almacenamiento y su programación. Explicará el funcionamiento de las unidades de disco flexible, duro y óptico y unidades de cinta. 5.1 Comprender el proceso de acceso a la información contenida en un disco flexible, duro y óptico así como en cinta. Unidad 6: Construyendo sus prpias interfases. Implantará sistema mínimo. un 6.1 Montar un sistema mínimo. 6.2 Comprobar su funcinamiento.

6 Unidad 7: Construyendo sus propias interfases. Adaptare dispositivos perifericos digitales analógicos. 7.1 Conocimientos de dispositivos analógicosdigitales y D/A. 7.2 Monitoreo de formas de pnda y su reconocimiento. 7.3 Comprobar conprogramación avanzada su proyecto de aplicación. 9.- FUENTES DE INFORMACION 1.- DAVID C. UILLEN, JEFFREY I. KRANTZ ASSEMBLER LANGUAGE PROGRARMIING: THE IBM PC. SECOND EDITION. ED. HOUARD U. SAMS B CO. 2.- MURRAY SARGENT III, RICHARD L. SHOEMAKER. THE IBM PC FROM THE INSIDE OUT. ED. ADDISON-WESLEY. 3.- ART MARGOLIS. TROUBLESHOOTING AND REPAIRING THE NEW PERSONAL COMPUTERS. ED. TAB BOOKS INC. 4.- LANCE & LEVANTHALS PROGRAMING GUIDE. ED. MICROTEXT PRODUCTIONS. 5.- MICHAEL SLATER. MICROPROCESSOR-BASED DESIGN. PRENTICE HALL. 6.- DEL. ING. LUIS E. MANTILLAS NOTAS Y APUNTES. TECNOLOGICO DE LEON, GTO.

7 7.- ROBERT JOURDAIN PROGRANAIER S PROBLEM SOLVER FOR THE IBM PC, XT & AL BRADY 8.- MANUALES DE TURBO ENSAMBLADOR VER MANUALES DE MACRO ENSAMBLADOR VER WILLIAM M. MURRAY III. CHRIS M. PAPPA 80386/80286 PROGRANACION EN LENGUAJE ENSAMBLADOR 11.- J. TERRY GODFREY LENGUAJE ENSAMBLADOR PARA MICROCOMPUTADORAS IBN PRENTICE HALL PRACTICA Práctica 1: Utilizando el kit de microprocesador que se tenga realice los siguientes programas: a) Multiplicación de dos números de 32 bits. b) Cálculo de la dirección efectiva de un dato. c) Promedio de N datos. I Práctica 1: Con lenguaje ensamblador realice los mismos programas de la práctica 1 de la unidad I. II Practica 1: Utilizando la interrupción del timer de la PC, crear una rutina de servicio de interrupción. Práctica 2: Manejo de un display por medio del 8255 (interface programable de periférico). a) Mouse. V Práctica 1: Utilizando interrupciones, controlar: UNIDAD V Práctica 1: Utilizando interrupciones, controlar:

8 a) Disco duro. b) Disco flexible. UNIDAD VI Y VII Proyecto: El alumno aplicará los conocimientos y tecnicas adquiridas en el desarrollo de un sistema de control con interfaces para la solución de un problema real.