Facultad de Ingeniería en Ciencias Aplicadas pág. 1 CARRERA DE INGENIERÍA EN SISTEAS COPUTACIONALES SYLLAUS ARQUITECTURA DE COPUTADORES 1. ISIÓN La Carrera de Ingeniería en Sistemas Computacionales forma ingenieros competentes, críticos, humanistas, líderes y emprendedores con responsabilidad social; genera, fomenta y ejecuta procesos tecnológicos, de conocimientos científicos y de innovación en el desarrollo de soluciones informáticas; se vincula con el medio con criterios de sustentabilidad para contribuir al desarrollo social, económico, cultural y ecológico de la región y el país. 2. VISIÓN La Carrera de Ingeniería en Sistemas Computacionales, en el año 2020, será un referente regional y nacional en la formación de ingenieros en sistemas computacionales. 3. CÓDIGO Y NÚERO DE CRÉDITOS: CÓDIGO: CISIC-00023 NÚERO DE CRÉDITOS: TEORÍA: 3 PRÁCTICA: 2 TOTAL: 5 4. DESCRIPCIÓN DEL CURSO. Es una asignatura de carácter teórico práctico que trata sobre la estructura y funcionamiento de los computadores, se hace un análisis completamente actualizado de la arquitectura de computadores, además se profundiza en temas relacionados con el diseño superescalar, las características y las tendencias en la organización de procesadores paralelos. La asignatura también permite introducir conceptos básicos del lenguaje ensamblador.
Facultad de Ingeniería en Ciencias Aplicadas pág. 2 5. PRERREQUISITOS Y CORREQUISITOS: PRERREQUISITOS: ATERIA: Circuitos Digitales CÓDIGO: CISIC-00031 CORREQUISITO: ATERIA: Ninguna CÓDIGO: 6. TEXTO Y OTRAS REFERENCIAS REQUERIDAS PARA EL DICTADO DEL CURSO Texto guía: WILLIA S. (2008). Organización y arquitectura de computadores, éxico 7ª Edición. Preteice hall. Referencias: JHON L. (2007). Arquitectura de computadores, cgraw-hill. TANENAU A. (2008) Organización de computadores un enfoque estructurado. 4ta edición, éxico Ed. Preteice hall. 7. OJETIVOS GENERALES DEL CURSO Diferenciar las características relevantes de los procesadores actuales con sus ventajas y desventajas. (Nivel Taxonómico: Conocimiento). Analizar los principios de diseño y rendimiento de las arquitecturas multiprocesadores. (Nivel Taxonómico: Aplicación). Escribir programas en ensamblador que permitan controlar un procesador a bajo nivel. (Nivel Taxonómico: Conocimiento). Realizar el mantenimiento y ensamble de una computadora de forma práctica. (Nivel Taxonómico: Aplicación).
Facultad de Ingeniería en Ciencias Aplicadas pág. 3 8. TÓPICOS O TEAS CUIERTOS HORAS UNIDAD SÍNTESIS DE LA ASIGNATURA TEOR. PRACT % AVANCE 1. ARITETICA DEL COPUTADOR 1.1. La unidad aritmética lógica 4 5 1.2. Representación y aritmética entera 4 10 1.3. Representación y aritmética en punto flotante 4 2. REPERTORIO DE INSTRUCCIONES CARACTERISTICAS Y FUNCIONES 10 2.1. Instrucciones de máquina 2 2 12 2.2. Tipos de operandos y operaciones 4 21 2.3. Lenguaje Ensamblador 4 24 2.4. odos de direccionamiento y formatos 2 26 3. ESTRUCTURA Y FUNCIONAIENTO DE LA CPU 31 3.1. Organización del procesador y de los registros 2 33 3.2. El ciclo de instrucción 2 2 43 3.3. Segmentación de instrucción 2 2 48 3.4. Procesador 4. COPUTADORES DE UN CONJUNTO REDUCIDO DE INSTRUCCIONES RISCS 48 4.1. Instrucciones RISCS 4 49 4.2. Optimización de registros basada en el compilador 2 60 4.3. Arquitectura RISCS VS CISC 2 64 5. PARALELISO A NIVEL DE INSTRUCCIONES Y PROCESADORES SUPERESCALARES 55 5.1. Visión y diseño 2 5.2. PewerPC - Intel 2 6. FUNCIONAIENTO DE LA UNIDAD DE CONTROL 65 6.1. icrooperaciones 2 4 6.2. Control de la CPU 2 2 7. CONTROL ICROPROGRAADO 80 7.1. Conceptos, secuenciamiento y ejecución de microintrucciones 4 2 7.2. Aplicaciones de la microprogramación 4 2 PROCESAIENTO PARALELO Y PROCESADORES DE DOLE 8. NÚCLEO 92 8.1. ultiprocesamiento 4 2 8.2. Computación vectorial y procesadores paralelos 4 9. Laboratorio: Ensamblaje y mantenimiento de computadoras 6 20 100 106 64 42
Facultad de Ingeniería en Ciencias Aplicadas pág. 4 9. HORARIO DE CLASE/LAORATORIO HORAS CLASE HORAS LAORATORIO TOTAL HORAS SEESTRE SEESTRE SEESTRE 64 42 106 10. CONTRIUCIÓN DEL CURSO EN LA FORACIÓN DE PROFESIONAL Este curso contribuye en la formación de conocimientos, adecuados sobre la estructura y funcionamiento de los computadores, permite realizar un análisis completamente actualizado de la arquitectura de computadores sus características y tendencias en la organización de procesadores paralelos. La creación de programas en ensamblador permiten manipular los procesadores a bajo nivel ayudando a conocer mas profundamente la estructura interna de los mismos. 11. RELACIÓN DEL CURSO CON LOS RESULTADOS DE APRENDIZAJE RESULTADOS DE APRENDIZAJE DE LA CARRERA a) Habilidad para aplicar conocimientos de ciencias básicas y de ingeniería apropiados a la carrera. b) Habilidad para analizar un problema e identificar y definir los requerimientos computacionales apropiados para su solución. c) Habilidad para diseñar soluciones informáticas para satisfacer necesidades específicas. d) Habilidad para trabajar efectivamente en equipos multidisciplinarios para alcanzar una meta común. e) Habilidad para identificar, formular y resolver problemas que requieran soluciones de ingeniería en sistemas computacionales. f) Comprensión de las responsabilidades profesionales, éticas, legales, sociales y ambientales. g) Habilidad para comunicarse efectivamente. CONT. A,, EL ESTUDIANTE DEE: A Analizar, identificar y definir los requerimientos de ensamblaje de una computador.
Facultad de Ingeniería en Ciencias Aplicadas pág. 5 i) Reconocer la necesidad y desarrollar la habilidad de involucrarse en un proceso profesional continuo. j) Conocimiento de temas contemporáneos. k) Capacidad para usar técnicas, habilidades y herramientas actuales, necesarias en su especialidad.. 12. EVALUACIÓN DEL CURSO A Identificar características de procesadores actuales que brinde una velocidad de procesamiento para diferentes requerimientos Primera Evaluación (%) Segunda Evaluación (%) Lecciones (2 o más) 30 30 Deberes 10 10 Laboratorios 30 30 Proyecto 30 30 TOTAL 100% 100% 13. RESPONSALE DE LA ELAORACIÓN DEL SYLLAUS Y FECHA DE ELAORACIÓN Elaborado por: Pedro David Granda Gudiño Fecha: 30 de Abril del 2012