ÍNDICE TEMÁTICO. 4 Salida Paralelos y Serie. 7 Programación de Microprocesadores 10 4 Características de los 4 8

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1 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉICO FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES CUAUTITLÁN LICENCIATURA: INGENIERÍA EN TELECOMUNICACIONES, SISTEMAS Y ELECTRÓNICA DENOMINACIÓN DE LA ASIGNATURA: Microprocesadores IDENTIFICACIÓN DE LA ASIGNATURA MODALIDAD: Curso TIPO DE ASIGNATURA: Teórico - Práctica SEMESTRE EN QUE SE IMPARTE: Séptimo CARÁCTER DE LA ASIGNATURA: Obligatoria NÚMERO DE CRÉDITOS: 10 HORAS DE CLASE A LA SEMANA: 6 Teóricas: 4 Prácticas: 2 SERIACIÓN OBLIGATORIA ANTECEDENTE: Ninguna SERIACIÓN OBLIGATORIA SUBSECUENTE: Ninguna Semanas de clase: 16 TOTAL DE HORAS: 96 OBJETIVO GENERAL Al finalizar el curso el alumno será capaz de comprender la estructura y el funcionamiento de los microprocesadores y de los circuitos de apoyo necesarios para la creación de un sistema de cómputo digital y podrá aplicarlos en la solución de problemas de Ingeniería. ÍNDICE TEMÁTICO Horas Horas UNIDAD TEMAS Teóricas Prácticas 1 Introducción a los Microprocesadores 4 4 Arquitecturas Clásicas y Modernas de Microprocesadores Arquitectura Interna y Externa del Microprocesador Lenguaje Ensamblador y Programas Ensambladores 5 Interfase con Dispositivos de Memoria 10 4 Interfase con Puertos de Entrada y Salida Paralelos y Serie. 7 Programación de Microprocesadores 10 4 Características de los Microprocesadores Comerciales Total de Horas Suma Total de las Horas 96

2 CONTENIDO TEMÁTICO 1. INTRODUCCIÓN A LOS MICROPROCESADORES 1.1. Antecedentes históricos Evolución de los circuitos digitales para la creación de los microprocesadores Unidades internas básicas de un microprocesador Clasificación de microprocesadores Procesadores con conjunto de instrucciones complejas (CISC) Procesadores con conjunto de instrucciones reducidas (RISC) Capacidad de direccionamiento Mapa de memoria Mapa de puertos Largo de palabra de microprocesadores Unidades Aritmético Lógicas (ALU s) Unidades de Control (UC) Unidades de control alambradas Unidades de control microprogramadas. 2. ARQUITECTURAS CLÁSICAS Y MODERNAS DE MICROPROCESADORES 2.1. Arquitectura de Von Neumann Sistema de reloj Características del Microprocesador Memoria de programa Memoria de datos Puertos de entrada Puertos de salida Dispositivos periféricos Arquitectura de Harvard Sistema de reloj Características del Microprocesador Memoria de programa y de datos Puertos de entrada Puertos de salida Dispositivos periféricos Taxonomía de Flynn Simple flujo de instrucciones, simple flujo de datos (SISD) Simple flujo de instrucciones, multiple flujo de datos (SIMD) Multiple flujo de instrucciones, simple flujo de datos (MISD) Múltiple flujo de instrucciones, múltiple flujo de datos (MIMD) Sistemas de Multiprocesadores Ventajas del multiprocesamiento Necesidad de paralelismo Procesamiento Paralelo Masivo (MPP) Apiñamiento de nodos (Clusters) Unidades centrales de proceso segmentadas Procesadores de núcleos múltiples.

3 3. ARQUITECTURA INTERNA Y ETERNA DEL MICROPROCESADOR 3.1. Unidades básicas internas de un microprocesador Registros del microprocesador Registros de propósito especial (SPR) Registros de propósito general (GPR) Unidades Aritmético Lógicas Operaciones básicas Aritméticas Lógicas Rotaciones y corrimientos Microprocesadores con ALU s múltiples Descripción de pines y agrupamiento en buses Bus de direcciones Bus de datos Bus de control Bus de alimentaciones Temporización del microprocesador Ciclo de reloj (T) Ciclo de máquina (M) Ciclo de instrucción (I) Proceso de interrupciones Interrupciones No Mascarables Interrupciones Mascarables Vectores de interrupción. 4. LENGUAJE ENSAMBLADOR Y PROGRAMAS ENSAMBLADORES 4.1. Lenguaje Ensamblador Mnemónicos y Código Máquina Modelo de programación Modos de Direccionamiento Juego de instrucciones Instrucciones de carga almacenamiento y transferencia Instrucciones aritméticas Instrucciones Lógicas Desplazamientos y rotaciones Bifurcaciones y saltos Interrupciones Llamadas a subrutinas Programas para ensamblado de programas en lenguaje ensamblador Programas ligadores Programas simuladores de microprocesadores Programas emuladores de microprocesadores. 5. INTERFASE CON DISPOSITIVOS DE MEMORIA 5.1. Dispositivos de Memoria Decodificación de direcciones.

4 5.3. Arreglos de memoria Paralelos, para incremento de largo de palabra Serie, para incremento de capacidad de almacenamiento Arreglos de memoria SRAM Arreglos de memoria ROM Arreglos de memoria DRAM Selección de tipo de memoria por tipo de aplicación. 6. INTERFASE CON PUERTOS DE ENTRADA-SALIDA PARALELO Y SERIE 6.1. Puertos paralelos Características de puertos paralelos Circuitos integrados de alta escala de integración para control de puertos paralelos Interfases programables paralelas (PPI) Interfases paralelas avanzadas (PIA) Puertos seriales Características de puertos seriales Circuitos integrados de alta escala de integración para control de puertos serie Transmisores Receptores Asíncronos Síncronos Universales (USART) Bus Universal Serie (USB). 7. PROGRAMACIÓN DE MICROPROCESADORES 7.1. Programación de Aplicaciones Aritméticas Programación de Aplicaciones Lógicas Programación de Interrupciones Programación para Aplicación de subrutinas Programación para acceso a puertos de entrada y salida Programación para control de dispositivos periféricos. 8. CARACTERÍSTICAS DE LOS PROCESADORES COMERCIALES 8.1. Microprocesadores de INTEL y AMD Microprocesadores de Motorola Microprocesadores RISC Microprocesadores de otras familias Tecnologías de última generación en microprocesadores. PRÁCTICAS DE LABORATORIO 1. Relojes de Microprocesador. 2. Programación de Memorias ROM. 3. Aplicación de Memorias ROM. 4. Memorias RAM Estáticas. 5. Unidad Aritmética Lógica (ALU). 6. Sistemas de Microprocesador I. 7. Sistemas de Microprocesador II. 8. Interrupciones. 9. Conexión de Puertos. 10. Dispositivos Periféricos.

5 BIBLIOGRAFÍA BIBLIOGRAFÍA BÁSICA Barry B. Brey, Microprocesadores INTEL, Arquitectura, Programación e Interfaz, 7ª Edición, Pearson Education de México, México, M. Morris Mano, Charles R. Kime, Fundamentos de Diseño Lógico y Computadoras, 3ª Edición, Pearson Education de México, España, Ronald J. Tocci, Sistemas Digitales, Principios y Aplicaciones, 10ª Edición Prentice Hall Hispanoamericana S.A., México, John F. Wakerly, Diseño Digital, Principios y Prácticas, 3ª Edición, Pearson Education de México, México, BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA Behrooz Parhami, Arquitectura De Computadoras. De Los Microprocesadores A Las Supercomputadoras, Mc. Graw Hill, México, Pérez De La Fuente, Jesús M, Microprocesadores Risc / Evolución Y Tendencias, Alfa omega grupo editor, México, Sayers, Ian L., Principios de Microprocesadores, Cecsa, México, SITIOS WEB RECOMENDADOS (librunam, tesiunam, bases de datos digitales)

6 SUGERENCIAS DIDÁCTICAS RECOMENDADAS PARA IMPARTIR LA ASIGNATURA SUGERENCIAS DIDÁCTICAS Exposición oral Exposición audiovisual Ejercicios dentro de clase Ejercicios fuera del aula Lecturas obligatorias Trabajo de investigación Prácticas de laboratorio Prácticas de campo Otras A UTILIZAR MECANISMOS DE EVALUACIÓN ELEMENTOS UTILIZADOS PARA EVALUAR EL PROCESO ENSEÑANZA-APRENDIZAJE Exámenes parciales Examen final Trabajos y tareas fuera del aula Participación en clase Asistencia Exposición de seminarios por los alumnos A UTILIZAR PERFIL PROFESIOGRÁFICO REQUERIDO PARA IMPARTIR LA ASIGNATURA LICENCIATURA POSGRADO ÁREA INDISPENSABLE ÁREA DESEABLE Ingeniería Mecánica Eléctrica o, Ingeniería en Electrónica y Comunicaciones en Electrónica Electrónica Sistemas Digitales