Guía Docente

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1 Guía Docente Fundamentos de Computadores Computer Fundamentals Grado en Ingeniería Informática Presencial Rev. 10 Universidad Católica San Antonio de Murcia Tlf: (+34)

2 22/10/ :47 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 Resultados de aprendizaje... 4 Metodología... 5 Temario... 5 Programa de la enseñanza teórica... 5 Programa de la enseñanza práctica... 7 Relación con otras materias... 7 Sistema de evaluación... 7 Convocatoria de Febrero/Junio:... Error! Marcador no definido. Convocatoria de Septiembre:... Error! Marcador no definido. Bibliografía y fuentes de referencia... 8 Bibliografía básica... 8 Bibliografía complementaria... 8 Recomendaciones para el estudio y la docencia... 9 Material necesario... 9 Tutorías

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 [email protected] Horario de atención a los alumnos/as: Lunes y Viernes de 10:00 a 11:00. Fuera de ese horario se puede solicitar cita vía correo electrónico al indicado en la línea anterior. Profesor coordinador de curso: José 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. 3

4 6. Aplicar los distintos dispositivos lógicos programables en la creación de circuitos digitales. 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 Metodología Clases en el Aula Evaluación en el aula Prácticas Tutorías Estudio personal Horas 24,8 3, ,8 Horas de trabajo presencial 45 horas (40 %) Horas de trabajo no presencial Lecturas recomendadas y búsqueda de 13,5 información 67.5 horas Realización de ejercicios, (60 %) presentaciones, trabajos y casos prácticos 16,9 Actividades de aprendizaje virtual 3,4 TOTAL Temario Programa de la enseñanza teórica Tema 1. Introducción y evolución histórica de los computadores. 5

6 2. Arquitectura de Von Neumann 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. 6

7 Programa de la enseñanza práctica Práctica 1. Circuitos combiacionales. Práctica 2. Unidad Aritmético Lógica. Relación con otras materias Arquitectura de Computadores y Estructura de Computadores. Sistema de evaluación - Primera prueba parcial: 40% del total de la nota. Prueba escrita con preguntas tanto teóricas como prácticas. Se establece una nota de corte de 4.0 puntos. - Segunda prueba parcial: 40% del total de la nota. Con los mismos criterios que la primera prueba parcial. Cubrirá la segunda mitad de la asignatura y se realizará al final del cuatrimestre. - Evaluación de prácticas y problemas: 20% del total de la nota. Forman parte de este ítem las actividades desarrolladas en las sesiones prácticas previamente descritas. El total de los documentos y actividades realizados por los alumnos se puntuará entre 0 y 10. Para estos trabajos se establece una nota de corte mínima de 4.0 puntos. Para poder superar la asignatura será necesario obtener al menos una nota de 4.0 en cada uno de los ítems anteriores. Sin embargo para superar la asignatura, la media ponderada de todas las notas deberá ser igual o superior a 5.0. Examen final de la asignatura: Este examen se dividirá en dos partes relacionadas con los dos parciales de la asignatura. El alumno podrá recuperar las partes previamente no superadas (nota inferior a 5) o no presentadas. En caso de no superar la asignatura en la convocatoria ordinaria, la nota de los ítems con 5.0 o superior se conservará para la convocatoria de septiembre. Los detalles sobre el sistema de evaluación se encuentran recogidos en la normativa general de la universidad. Convocatoria de Septiembre: El alumno solamente se examinará de la parte de la asignatura que hubiera suspendido en la convocatoria ordinaria. El valor de cada una de las pruebas será: primer parcial 40 %, y segundo parcial 40 %. Las pruebas prácticas suponen el 20% del total de la nota. Aquellos alumnos que suspendieran la parte práctica en la convocatoria de Junio deberán realizar de nuevo todos los ejercicios prácticos propuestos. 7

8 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, 2006 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

9 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 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. Tutorías Se propondrán ejercicios para resolver por grupos, así como presentaciones orales de los mismos. La valoración dependerá de la calidad general del trabajo, las habilidades y actitudes expuestas. También se resolverán dudas planteadas por los alumnos. 9