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Arquitectura
• OBJETIVOS – Esta materia introduce al estudiante a la arquitectura
interna de un computador y a la asociación de su arquitectura con el sistema operativo, sobre la base de la arquitectura Intel de microprocesadores y los sistemas operativos DOS y Windows. El curso práctico introduce una serie de programas utilitarios y herramientas de programación apropiadas para la manipulación directa de los elementos de la arquitectura estudiada, de modo de fijar los conceptos fundamentales.
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Arquitectura
• METODOLOGIA – Se dictarán clases teóricas en aula y teórico-
prácticas en laboratorio con uso de computador. Se incentivará al estudiante a leer y comprender publicaciones especializadas, accediendo a recursos bibliográficos locales y remotos (via redes electrónicas de datos).
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Arquitectura
• CARGA HORARIA – Tres (3) horas por semana, durante dieciséis (16)
semanas. Horas prácticas: una (1) hora semanal.
• EVALUACION– La materia se evalúa a través pruebas parciales y
trabajos de carácter no obligatorio obteniendo la ganancia de la materia, en caso de no obtener dicha ganancia en el desarrollo del curso se evalúa a través del examen.
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Contenido Temático(Teórico)
• Componentes de un PC• Formatos de almacenamiento Interno• Máquina Elemental • Microprocesadores (Caracteristicas generales)
• Arquitectura de un Microprocesador• Gestión de memoria • Sistema de archivos en PC
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Contenido Temático(Teórico)
• Estructura interna – Elementos componentes de la arquitectura PC.
Organización de la memoria. Direccionamiento y técnicas de manejo de direcciones de memoria. Puertos y acceso de bajo nivel (sin utilizar los servicios del sistema operativo) a los dispositivos y recursos de la arquitectura.
– Programación directa sobre:• Memoria• Puertos
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Contenido Temático(Teórico)
• Interrupciones – Interrupciones bajo DOS: concepto, justificación y aplicación.
Interrupciones de dispositivo e interrupciones por software. Ejemplos y aplicaciones.
• API (Application Program Interface de Windows)
– La interfase de programas de aplicación (API) de Windows. Acceso a las clases fundamentales de Windows en bajo nivel. Acceso a los recursos multimedia mediante MCI, programando en Visual Basic.
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Contenido Temático(Práctico)
• Utilitarios de manejo de archivos • Lenguaje de comandos DOS(batch)• Utilitarios de recuperacion de medios • Debug de DOS
– Herramienta de prueba de HARDWARE – Comandos, operación y uso .– Acceso a los recursos del sistema en bajo nivel.– Ejecución de sentencias de asm.– Ejecución de interrupciones bios, dos– Utilizar celdas de memoria (modificar contenido , ver
configuración)
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Contenido Temático(Práctico)
• Programación :– Pascal– Djgpp– ASM– Debug
Introducción al lenguaje elegido. Acceso directo a la memoria .Estructuras básicas del lenguaje; funciones que permiten acceder a recursos del sistema.
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Contenido Temático(Práctico)
• Programación mediante interrupciones
• Acceso a la API de Windows (visual basic)
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BIBLIOGRAFIA
• Cohen, R. Organización de Computadores Avanzado, Montevideo, ORT, 1996.
• De apoyo:– Pérez, J. Técnicas Digitales y microelectrónica,
Buenos Aires, Arbo, 1985.– Yralagoitia, J. Sistema Operativo DOS 4, Madrid,
Paraninfo, 1990.– Zaks, R. Microprocesadores, Barcelona, Marcombo,
1983.
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Definiciones iniciales
• INFORMÁTICA– Ciencia del tratamiento automático y racional
de la información
• TENDENCIAS ACTUALES:– Telecomunicaciones (TELEMÁTICA)
– Automatización de oficinas (BUROTICA)
– Inteligencia Artificial (ROBÓTICA)
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FUNCIONES DEL COMPUTADOR
• Primera etapa: A partir de 1950– Aplicaciones principales :
• Como instrumento de calculo.• Aplicaciones científicas• Aplicaciones militares.
• Segunda etapa : A partir de 1970– Aplicaciones principales
• Sistemas de información• Sistemas de comunicación• Educación • Personal
El computador comienza a ser conocido con el nombre de ordenador
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Componentes
ORDENADOR
U.C.P.
•Organiza el trabajo
•Realiza cálculos
PERIFERICOS
•Dispositivos de entrada y salida de la información
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Otras definiciones
• SOPORTE:– MEDIO FÍSICO DONDE ESTA ALMACENADA
LA INFORMACIÓN
• CLASIFICACION– Por su función :
– Entrada – Salida– Almacenamiento
– Por su reutilización :– Reutilizable– No reutilizable
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Mas definiciones
• PERIFERICOS:– DISPOSITIVOS QUE PERMITEN LA
COMUNICACIÓN ENTRE EL COMPUTADOR Y EL MUNDO EXTERIOR
• TIPOS DE PERIFERICOS– DE SALIDA– DE ENTRADA– DE ALMACENAMIENTO
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Definiciones
• ORDENADOR– Es una maquina programable cuyo cometido
es el tratamiento automático de la información
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TRATAMIENTO DE INFORMACION
• TRATAMIENTO DE INFORMACION– CAPTAR LA INFORMACION– PROCESARLA– DEVOLVER RESULTADOS
PROCESOENTRADA
DE LA INFORMACIONSALIDA DE LOS
RESULTADOS
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UN EJEMPLO PRÁCTICO
El funcionario toma los datos y procede a calcular las solicitudes pedidas
Resultados según solicitudes formuladas
DATOS DE LOS USUARIOS
ENTRADA OFICINA
SALIDA
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UN EJEMPLO PRÁCTICO
DATOS DE LOS USUARIOS
ENTRADA
OFICINACalculo de solicitudes
pedidas SALIDA
Resultados
Captura deDatos
ProcesoVisualización
De resultados
Dispositivo de entrada
Unidad central de proceso(UCP)
Dispositivo de salida
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UNIDAD CENTRAL DE PROCESO
Unidad de controlGobiernaControlaCoordina
Unidad Aritmética lógicaRealiza operaciones Aritméticas y lógicas
MemoriaInstruccionesDatosResultados
Instrucción codificada
Instrucción ResultadosDatos
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Las cinco unidades funcionales
Unidad de control(CU)
Unidad aritmetcologica(ALU)
UnidadDe
Entrada
UnidadDe
Salida
Memoria
Bus de Entrada
Bus de Salida
Bus de datos
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Computador simplificado(La calculadora de bolsillo )
Internase entrada salida
CPURegistrosMemoria
Bus de datos
7 8 9 %
4 5 6 x
4 5 6 -
1 2 3 +
Teclado Circuito E \ S Visualizador (led)
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Representación de una suma
R0x
R1y
Rn
RegistrosALU
X+Y
R1
y
RESULTADO
acumulador
R0
x
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Arquitectura bus único
R0x
R1y
Rn
RegistrosALU
X+Y
R1
y
RESULTADO
acumulador
R0
x
Bus interno de datos
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Arquitectura bus doble
R0 R1 Rn
ALU
Bus fuente
Bus destino
acumulador
Bus interno de datos
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Arquitectura bus triple
Bus interno de datos
R0 R1 Rn
ALU
Bus fuente A
Bus destino
Bus fuente B