DATOS IDENTIFICATIVOS 2017_18
Asignatura (*) ESTRUCTURA DE COMPUTADORES Código 17234108
Titulación
Grado en Ingeniería Informática (2010)
Ciclo
Descriptores Cr.totales Tipo Curso Periodo
6 Obligatoria Segundo 2Q
Lengua de impartición
Català
Departamento Ingeniería Informática y Matemáticas
Coordinador/a
MOLINA CLEMENTE, CARLOS MARÍA
Correo-e carles.aliagas@urv.cat
carlos.molina@urv.cat
tomas.gonzalez@urv.cat
Profesores/as
ALIAGAS CASTELL, CARLOS
MOLINA CLEMENTE, CARLOS MARÍA
GONZALEZ SANCHEZ, TOMAS
Web http://moodle.urv.cat
Descripción general e información relevante La asignatura pretende iniciar al alumno en el diseño y evaluación en términos de coste, rendimiento y consumo de un computador: unidades funcionales, subsistema de memoria y segmentación.

Competencias
Tipo A Código Competencias Específicas
 CM9 Capacidad de conocer, comprender y evaluar la estructura y arquitectura de los computadores, así como los componentes básicos que los conforman.
Tipo B Código Competencias Transversales
 B3 Capacidad para resolver problemas con iniciativa, toma de decisiones, autonomía y creatividad. Capacidad para saber comunicar y transmitir los conocimientos, habilidades y destrezas de la profesión de Ingeniero Técnico en Informática.
Tipo C Código Competencias Nucleares
 C4 Expresarse correctamente de manera oral y escrita en una de las dos lenguas oficiales de la URV.

Resultados de aprendizaje
Tipo A Código Resultados de aprendizaje
 CM9 Comprèn l’organització i el funcionament dels subsistemes de l’arquitectura Von Neumann: processador, memòria i entrada/sortida.
Comprèn el funcionament dels elements digitals que constitueixen un processador (ALU, registres, càlcul d’adreça, seqüenciador, etc.) i entén com intervenen en l’execució de programes escrits en llenguatge màquina.
Comprèn i avalua els factors essencials que afecten el rendiment, cost i consum d'un processador
Dissenya i avalua unitats funcionals, blocs combinacionals i blocs seqüencials mitjançant portes lògiques.
Avalua el cost i rendiment de les unitats funcionals.
Dissenya i avalua un processador senzill a nivell de blocs.
Analitza i dissenya processadors segmentats i avaluar el seu rendiment.
Dissenya i avalua el subsistema de memòria d’un computador.
Tipo B Código Resultados de aprendizaje
 B3 Realitza les exposicions de forma correcta i eficaç en el context de l'assignatura. La transmisió d'informació és rellevant i oportuna als temes treballats.
Tipo C Código Resultados de aprendizaje
 C4 Produce un texto oral gramaticalmente correcto.
Produce un texto oral bien estructurado, claro y eficaz.
Produce un texto oral adecuado a la situación comunicativa.
Produce un texto escrito gramaticalmente correcto.
Produce un texto escrito bien estructurado, claro y rico.
Produce un texto escrito adecuado a la situación comunicativa.

Contenidos
tema Subtema
1. Introducción 1.1. Historia de la computación
1.2. Arquitectura Von-Neumann.
1.3. Conceptos clave.
1.4. Tendencias arquitectónicas.
1.5. Retos en el diseño de procesadores.
1.6. Etapas de ejecución de las instrucciones.
1.7. Coste y rendimiento
2. Diselo de unidades funcionales 2.1. Conceptos básicos
2.2. Sumadores: CPA,CSA,CLA
2.3. Multiplicadores: secuencial, en array, en árbol
2.4. División
2.5. Aritmética de coma flotante: IEEE 754
2.6. Coste y Rendimiento
3. Diseño y evaluación de un computador sencillo 3.1. Conceptos básicos
3.2. Componentes
3.3. Unidad de proceso.
3.4. Unidad de control.
3.5. Evaluación.
3.6. Rendimiento.
4. Análisis y diseño de procesadores segmentados 4.1. Conceptos básicos
4.2. Segmentación.
4.3. Riesgos: estructurales, datos y control.
4.4. Técnicas microarquitectónicas avanzadas.
4.5. Rendimiento
5. Diseño y evaluación del subsistema de memoria 5.1. Conceptos básicos.
5.2. Jerarquía de memoria: localidad temporal y localidad espacial, tecnologías.
5.3. Memoria caché: placement policy, access policy, replacement policy, write policy, mejora del rendimiento.
5.4. Memoria virtual.
5.5. Rendimiento

Planificación
Metodologías  ::  Pruebas
  Competencias (*) Horas en clase
Horas fuera de clase
(**) Horas totales
Actividades introductorias
2 0 2
Sesión magistral
CM9
16 26 42
Resolución de problemas/ejercicios en el aula ordinaria
B3
10 16 26
Prácticas en laboratorios
C4
22 48 70
Atención personalizada
4 0 4
 
Pruebas objetivas de preguntas cortas
CM9
2 0 2
Pruebas de desarrollo
B3
2 0 2
Pruebas prácticas
C4
2 0 2
 
(*) En el caso de docencia no presencial, serán las horas de trabajo con soporte virtual del profesor.
(**) Los datos que aparecen en la tabla de planificación son de carácter orientativo, considerando la heterogeneidad de los alumnos

Metodologías
Metodologías
  descripción
Actividades introductorias Explicación de los objetivos, contenidos y proceso de evaluación.
Sesión magistral Explicación de conceptos teóricos mediante transparencias y pizarra. Se formulan preguntas al alumnado para que desarrolle sus propias soluciones ante la problemática planteada
Resolución de problemas/ejercicios en el aula ordinaria Durante el curso se plantearán ejercicios relacionados con el contexto teórico presentado en las sesiones magistrales.
Prácticas en laboratorios Aplicación de los conocimientos teóricos en situaciones concretas, utilizando ordinadores, simuladores y otros elementos prácticos de los laboratorios.
Atención personalizada Aclaración de conceptos y resolución de dudas de manera individualizada.

Atención personalizada
descripción
Los alumnos pueden acudir personalmente al despacho del profesor en horas de consulta para plantear cualquier duda relacionada con la explicación teórica y práctica.

Evaluación
Metodologías Competencias descripción Peso        
Pruebas objetivas de preguntas cortas
CM9
Prueba consistente en preguntas cortas donde el alumno plasmará los conocimientos teóricos de la asignatura 25%
Pruebas de desarrollo
B3
Prueba consistente en la resolución de problemas donde el alumno aplicará los conocimientos teóricos de la asignatura 25%
Pruebas prácticas
C4
Resolución en grupo de prácticas de laboratorio: análisis preliminar, diseño, implementación y documentación. En alguna de les prácticas: defensa oral individual (entrevista). 50%
Otros  
 
Otros comentarios y segunda convocatoria

La evaluación en 1a convocatòria será de forma continuada. Se han de aprobar las dos partes (teoria y práctica) por separado

En 2a convocatoria, la evaluación consistirá en un examen de teoria/problemas y en una prueba práctica, donde se podrán tener en cuenta los resultados previos obtenidos para determinar la calificación final de la asignatura. Sólo será necesario examinarse de la parte (teoría o práctica) que no se haya superado en 1a convocatòria.


Fuentes de información

Básica Professors EC, Transparències EC, 2012, ETSE-URV
David A. Patterson y John L. Hennessy, Estructura y Diseño de Computadores: La Interfaz Hardware/Software, 2011, Editorial Reverté
William Stallings, Computer Organization and Architecture, 2010, Prentice Hall
John L. Hennessy y David A. Patterson, Computer Architecture: A Quantitative Approach, 2006, Morgan Kaufmann

Complementaria John Paul Shen, Modern processor design : fundamentals of superscalar processors , 2005, McGraw Hill
Mano M. Morris, Charles R. Kime, Fundamentos de diseño lógico y de computadores, 2005, 2005, Prentice Hall
José Ignacio Hidalgo Pérez, Problemas de fundamentos y estructura de computadoras, 2009, Prentice Hall
Felix García Carballeira, Problemas resueltos de estructura de computadores, 2009, Paraninfo
Sergio Díaz Ruiz, Estructura y tecnología de computadores : teoría y problemas, 2009, McGraw Hill

Recomendaciones

Asignaturas que continúan el temario
ARQUITECTURA DE COMPUTADORES/17234109


Asignaturas que se recomienda haber cursado previamente
FUNDAMENTOS DE COMPUTADORES/17234002
COMPUTADORES/17234107
(*)La Guía docente es el documento donde se visualiza la propuesta académica de la URV. Este documento es público y no es modificable, excepto en casos excepcionales revisados por el órgano competente o debidamente revisado de acuerdo la normativa vigente.