idcc-200arq computadoras

5/21/2018 IDCC-200Arq Computadoras

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Benemrita Universidad Autnoma de Puebla

Vi cerr ectora de Docencia

Di reccin General de Educacin Superior

Facultad de Ciencias de la Computacin

Arqui tectura de computadoras

Programa Educativo (PE): Ingeniera en Ciencias de la Computacin

rea:integracin disciplinaria

Programa de Asignatura: Arquitectura de Computadoras

Cdigo: Cdigo: IDCC-200

Crditos: 7

Total de crditos de la asignatura 7

16 Noviembre 2011


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1. DATOS GENERALES

Nivel Educativo:Licenciatura

Nombre del Programa Educativo:

Licenciatura en Ingeniera en Ciencias de laComputacin

Modalidad Acadmica: Mixta

Nombre de la Asignatura:Arquitectura de computadoras

Ubicacin: Formativo

Correlacin:

Asignaturas Precedentes:Ensamblador y Sistemas Digitales

Asignaturas Consecuentes:Arquitectura avanzada de computadoras

Conocimientos, habilidades, actitudes yvalores previos:

ConocimientosConceptos del lenguaje ensamblador

Set de instrucciones, lenguaje de maquinaOperaciones aritmticas en diferentes basesnumricasEstructura interna de un micro, arquitectura VonNeumanCdigo

Arquitectura interna de dispositivos programablescomo. los FPGA,Concepto de: registros, contadores, decodificadores,multiplexores, demultiplexores, codificadores yprogramacin en VHDL

HABILIDADESCapacidad de anlisis y sntesis de informacin,Organizacin de ideas y conocimientos.Interpretar y describir funciones en un lenguaje claro.Facilidad de leer y localizar informacin en otrosidiomas.Pulcritud para preparar, desarrollar y reportarexperimentos.Expresin de ideas y conocimientos de forma oral,grfica y escrita.


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ACTITUDESProponer y aceptar soluciones alternativas para un

mismo problema desde diferentes puntos de vistarespetando las ideas ajenas.Disposicin para trabajar en equipo en laboratorio yaula.Compromiso de trabajar ponderando actividadesextra-clase.

2. CARGA HORARIA DEL ESTUDIANTE

Concepto

Horas por periodo Total de

horas porperiodo

Nmero

decrditosTeoras PrcticasHoras teora y prctica

Actividades bajo la conduccin del docentecomo clases tericas, prcticas delaboratorio, talleres, cursos por internet,seminarios, etc.(16 horas = 1 crdito)

48 32 80/48 7

3. REVISIONES Y ACTUALIZACIONES

Autores:

Apolonio Ata PrezNicols Quiroz HernndezMario Bustillo DazMara Eugenia Narciza Sully Snchez Glvez

Fecha de diseo:20 de octubre de 2009

Fecha de la ltima actualizacin:16 Noviembre 2011

Fecha de aprobacin por parte de laacademia de rea

16 Noviembre 2011

Fecha de aprobacin por parte de CDESCUA 28 Noviembre 2011

Fecha de revisin del Secretario Acadmico 28 Noviembre 2011

Revisores:

Apolonio Ata PrezMario Mauricio BustilloMara Eugenia Narciza Sully Snchez GlvezMauricio Castro CardonaGregorio Trinidad Garca

Sinopsis de la revisin y/o actualizacin: Se elimino material redundante de otras materias, y


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se determino el mapa conceptual de la materia paradarle el sentido de su imparticin.Se agrego material para trabajar en con el

microprocesador picoblase y la arquitectura de latarjeta spartan 6, tal que este es un ncleo cuyocdigo es abierto para trabajar en una arquitectura decomputadoras RISC. se realizo la revisin de labibliografa para adecuarla a los nuevos contenidosdel programa

4. PERFIL DESEABLE DEL PROFESOR (A) PARA IMPARTIR LA ASIGNATURA:

Disciplina profesional: Ingeniero en Electrnica o Computacin.

Nivel acadmico: Maestra

Experiencia docente:1 ao

Experiencia profesional:1 ao

Nota:se consideran la disciplina profesional que debe tener, el grado acadmico, la experiencia disciplinaria ydocente, las asignaturas que debe haber impartido y la formacin o capacitacin docente/disciplinaria que sejuzgue adecuada.

5. OBJETIVOS:

5.1 General:Disear y evaluar microprocesadores utilizando una determinada filosofa de diseo

(CISC, RISC), utilizando un lenguaje de descripcin de hardware para simularlo y sintetizarlo

en un FPGA

5.2Especfi cos :Identificar los conceptos bsicos sobre arquitecturas de computadoras, la

razn de la rapidez del continuo cambio en velocidad y capacidad del Hardware.

Comprender que el tiempo es la nica medida segura del rendimiento de las

computadoras. Relacionar las medidas comunes utilizadas por los diseadores de

hardware y software a medidas fiables de tiempo. Conocer las caractersticas,

direccionamientos y formatos de las instrucciones de una computadora. Aplicara las

tcnicas de diseo de microprocesadores RISC y CISC.


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6. MAPA CONCEPTUAL DE LA ASIGNATURA:

Elaborar el mapa conceptual considerando la jerarquizacin de los conceptos partiendo de los msgenerales y que tienen una funcin ms inclusiva hasta llegar a los que son ms particulares y que

tienen una menor generalidad.


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7. CONTENIDO

Unidad ObjetivoEspecfico

Contenido

Temtico/Actividades de

aprendizaje

Bibliografa

BsicaComplementari

a

1.-Tecnologasdecomputadoras ymedidas derendimiento enequipo decmputo

2.-Arquitecturadel conjunto deinstrucciones endependencia dela filosofade diseo

3.-Camino dedatos y controlen unmicroprocesador

Identificar losconceptosbsicos sobrearquitecturas decomputadoras,la razn de larapidez delcontinuo cambio

en velocidad ycapacidad delHardware

1Introduccin a lasmedidas derendimiento yproductividad2.Rendimiento yTecnologa deComputadoras3Relacin de lasmedidas de

rendimiento yproductividad4Bechmarks5Leyes de Amdahls

1Henesis Jonh L.-Paterson DavidArquitectura decomputadoras unenfoquecuantitativo,Mcgraw-Hill Inter.-

Americana,2003.(B)

2Tanenbaum, A.,Organizacin decomputadoras: Unenfoqueestructurado,Prentice-Hal.

1Henesis JonhL.-Paterson DavidOrganizacin ydiseo decomputadoras, LaInterfazhardware/software, Mcgraw-HillInter.-Americana,

2004.(B)2Tabak, D.,RISC SystemsJohn Wiley &Sons, INC.,1995USA.

Conocer lascaractersticas,direccionamientosy formatos de lasinstrucciones deuna computadoraen dependenciade suarquitecturas

1Caractersticas delformato deinstrucciones enarquitecturas RISCy CISC2Tipos de Datos y deOperaciones

3Direccionamientoen arquitecturasRISC y CISC4.-ciclos deinstruccin enarquitecturas RISCy CISC5.-Excepciones einterrupcin enarquitecturas RISC

y CISC6.-arquitectura de latarjeta spartan 6

1 William StallingsORGANIZACIONY

ARQUITECTURADECOMPUTADORES.,Prentice Hall,2004 5a Edicin2Henesis Jonh L.-Paterson DavidArquitectura decomputadoras unenfoquecuantitativo,Mcgraw-Hill Inter.-

Americana, 2003.

1Henesis JonhL.-Paterson DavidOrganizacin ydiseo decomputadoras, LaInterfazhardware/software, Mcgraw-HillInter.-Americana,2004.2Tanenbaum, A.,Organizacin decomputadoras:Un enfoqueestructurado,Prentice-Hall.

Conocer, aplicarlas tcnicas dediseo de la

1Diseo del Caminode datos2Diseo de bloques

1Henesis Jonh L.-Paterson DavidOrganizacin y

1 WilliamStallingsORGANIZACIO


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UnidadObjetivo

Especfico

ContenidoTemtico/Activid

ades de

aprendizaje

Bibliografa

BsicaComplementari

a

Pipeline yriesgos

Memoria yunidades deentrada y salida

unidad de controly proceso de unmicroprocesador.

aritmticos para laejecucin deoperaciones depunto flotante3Diseo del controldel ALU4Diseo de launidad de controlprincipal5Control cableado6Microprogramaci

n

diseo decomputadoras, LaInterfazhardware/software, Mcgraw-Hill Inter.-

Americana, 2004.2Tanenbaum, A.,Organizacin decomputadoras: Unenfoqueestructurado,

Prentice-Hall.

N YARQUITECTURADECOMPUTADORES.,Prentice Hall,2004 5a Edicin2Henesis JonhL.-Paterson DavidArquitectura decomputadoras un

enfoquecuantitativo,Mcgraw-HillInter.-Americana,2003

Disear elpipeline paraaumentar laproductividad enunmicroprocesadorde arquitectura

RISC

1Segmentacin:estados ydiagramas2Camino de datosdel segmentacin3Control de lasegmentacin

4Riesgos pordependencias dedatos,5Riesgosestructurales6Riesgos de control

Henesis Jonh L.-Paterson DavidOrganizacin ydiseo decomputadoras, LaInterfazhardware/software

, Mcgraw-Hill Inter.-Americana,2004.(B)2Tanenbaum, A.,Organizacin decomputadoras: Unenfoqueestructurado,Prentice-Hall.

1 WilliamStallingsORGANIZACION Y

ARQUITECTURADECOMPUTADORE

S.,Prentice Hall,2004 5a Edicin2Henesis JonhL.-Paterson DavidArquitectura decomputadoras unenfoquecuantitativo,Mcgraw-HillInter.-Americana,2003.

Evaluar lossistema decomputo a partirde los tiempos deacceso a la

1Jerarqua dememoria2Memoria principaly problemas dealineamiento de

1 William StallingsORGANIZACIONY

ARQUITECTURADE

1Henesis JonhL.-Paterson DavidOrganizacin ydiseo decomputadoras, La


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UnidadObjetivo

Especfico

ContenidoTemtico/Activid

ades de

aprendizaje

Bibliografa

BsicaComplementari

a

memoria, losproblemasinherentes al usode la memoriaprincipal y larapidez de lasunidades deentrada y salida

datos3Memoria Cache yDRAM5Microprocesadorpicoblase

COMPUTADORES.,Prentice Hall,2004 5a Edicin2Henesis Jonh L.-Paterson DavidArquitectura decomputadoras unenfoquecuantitativo,Mcgraw-Hill Inter.-

Americana, 2003.

Interfazhardware/software, Mcgraw-HillInter.-Americana,2004.(B)2Tanenbaum, A.,Organizacin decomputadoras:Un enfoqueestructurado,Prentice-Hall.

8.CONTRIBUCIN DEL PROGRAMA DE ASIGNATURA AL PERFIL DE EGRESO

Unidad

Perfil de egreso(anotar en las siguientes tres columnas a qu elemento(s)

del perfil de egreso contribuye esta asignatura)

Conocimientos Habilidades Actitudes y valoresUnidad I: Tecnologade computadoras yrendimiento

Unidad II:Caractersticas del

conjunto deinstrucciones endependencia de lafilosofa de diseo

Identificar y valorarlas caractersticasque influyen en eldesempeo yrendimiento de lascomputadoras

Conocer lascaractersticas,direccionamientos y

formatos de lasinstrucciones de unacomputadorarelacionada con laarquitecturas RISC yCISC

Aplicar el conocimiento deldesempeo y rendimientopara el calculo de larapidez de un sistema decomputo

Analizar la organizacininterna de un

microprocesador endependencia de suarquitectura

Trabajo en equipo.Participacin activa.

Apertura al dialogo.Responsabilidad ysolidaridad, respeto ypuntualidad.


Apertura al dialogo.

Responsabilidad ysolidaridad, respeto ypuntualidad.


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Unidad

Perfil de egreso(anotar en las siguientes tres columnas a qu elemento(s)

del perfil de egreso contribuye esta asignatura)

Conocimientos Habilidades Actitudes y valores

Unidad III: Camino dedatos y control en unprocesador

Unidad IV:

Segmentacin yriesgos

Unidad V: Memoria yunidades de entrada ysalida

Aplicar las tcnicasde diseo de launidad de control yproceso para eldiseo de unmicroprocesador endependencia de sufilosofa de diseo

Disear

segmentacin paraaumentar laproductividad en unmicroprocesador

Evaluar los sistemade computo a partirde los tiempos deacceso a la memoria,los problemas

inherentes al uso dede la memoriaprincipal y la rapidezde las unidades deentrada y salida

Disear unmicroprocesadorsobre la base delmicroprocesadorpicoblase

Aplicar las tcnicas dediseo de la unidad decontrol para organizar,sintetizar y disear unmicroprocesador endependencia de lasarquitecturas RISC y CISC

Aplicar tcnicas de

hardware para elevar laproductividad de unsistema decomputo(microprocesador)

Analizar los cuellos debotella que disminuyen laproductividad y proponermejoras para aumentar elrendimiento de estosdispositivos







9. Describa cmo el eje o los ejes transversales contribuyen al desarrollo de la asignatura (versntesis del plan de estud ios en descr ipc in de la estru ctu ra curr icular en el apartado: ejes

transversales)

Eje (s) transversales Contribucin con la asignaturaFormacin Humana y Social Trabajo en equipo, y el respeto entre sus


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integrantesDesarrollo de Habilidades en el uso de lasTecnologas de la Informacin y la Comunicacin

Uso de base de datos en lnea

Desarrollo de Habilidades del PensamientoComplejo Resolucin de problema, elaboracin deprcticas de laboratorioLengua Extranjera Bibliografa en InglesInnovacin y Talento Universitario Propuesta de soluciones a problemas

usando un sistema de computo adecuado alproblema. Diseo de sistemas de propsitoespecifico.

Educacin para la Investigacin Proyecto integrador de fin de curso

10. ORIENTACIN DIDCTICO-PEDAGGICA. (Enunciada de manera general para aplicarsedurante todo el curso)

Estrategias y Tcnicas de aprendizaje-enseanza Recursos didcticosEstrategias de aprendizaje: Lectura y comprensin, Reflexin, Comparacin, Resumen.Estrategias de enseanza: Aprendizaje activo, Aprendizaje cooperativo, Aprendizaje colaborativo, Basado en el descubrimiento.

Ambientes de aprendizaje: Aula, Laboratorio, Simuladores.

Actividades y experiencias deaprendizaje: Visita a empresas.

Tcnicas grupales, de debate,

del dilogo, de problemas, de estudio de casos, cuadros sinpticos, mapas conceptuales, para el anlisis,

Materiales:Por ejemplo, proyectores, uso de lasTICs, libros, entre otras.


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Estrategias y Tcnicas de aprendizaje-enseanza Recursos didcticos comparacin, sntesis,

mapas mentales, lluvia de ideas, analogas, portafolio, Exposicin.

11. CRITERIOS DE EVALUACIN

Criterios Porcentaje

Exmenes 20

Participacin en clase10

Tareas 10 Exposiciones 10 Simulaciones Trabajos de investigacin y/o de intervencin 10 Prcticas de laboratorio 10 Visitas guiadas

Reporte de actividades acadmicas y culturales

Mapas conceptuales

Portafolio 10 Proyecto final 20 Otros

Total

12. REQUISITOS DE ACREDITACIN

Estar inscrito oficialmente como alumno del PE en la BUAPHaber aprobado las asignaturas que son pre-requisitos de sta

Aparecer en el acta

El promedio de las calificaciones de los exmenes aplicados deber ser igual o mayor que 6

Cumplir con las actividades propuestas por el profesor

13. Anexar (copia del acta de la Academia y de la CDESCUA con el Vo. Bo. del SecretarioAcadmico )

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