Estructura de Computadores (Grado_MI)

Curso 2012/2013

Temario

1. Introducción a los computadores
• Componentes y esquema básico del computador Von Neumann
• Memoria principal
• Unidad central de proceso
• Buses
• Unidad de entrada-salida
• Fases de ejecución de una instrucción

Transparencias con conceptos preliminares (solo FI de la UPM)

Transparencias del tema 1 (solo FI de la UPM)

Profesora encargada: Mª Luisa Muñoz

2. Aritmética del computador
• Representaciones numéricas y alfanuméricas.
• Representación y aritmética en coma fija.
• Binario puro
• Complemento a 2 y a 1
• Signo-magnitud
• Exceso a M
• Representación y aritmética en coma flotante.
• Rango y resolución
• Normalización y bit implícito.
• Redondeo y dígitos de guarda
• Estándar IEEE 754

Transparencias del tema 2 (solo FI de la UPM)

Ejercicios y Problemas (solo FI de la UPM)

Profesora encargada: Mª Luisa Muñoz

3. Instrucciones y direccionamientos
• Lenguaje máquina
• Formato de instrucciones
• Modos de direccionamiento
• Computadores CISC y RISC
• Juego de instrucciones: MC88110

Transparencias del Tema 3 (solo FI de la UPM)

Ejercicios y problemas del tema 3 (solo FI de la UPM)

Profesora encargada:  Mª Luisa Muñoz

4. Procesador
• Funciones básicas de la unidad de control: operaciones elementales
• Estructura del computador elemental: temporización, cronogramas
• Diseño de la unidad de control
• Niveles de ejecución. Modo privilegiado/usuario
• Ruptura de secuencia no programada. Interrupciones y excepciones.

Transparencias del Tema 4 (solo FI de la UPM)

Problemas de procesador (solo FI de la UPM)

Profesora encargada:  M.Luisa Cordoba

5. Memoria
• Jerarquía de memorias.
• Memorias cache: políticas de ubicación y escritura.
• Memoria virtual: traducción de direcciones.
• Paginación. Ejemplo.

Transparencias del Tema 5 (nueva versión) (solo FI de la UPM)

Ejercicios de Memoria (solo Fi de la UPM)

Profesora encargada: Mª Isabel Garcia

6. Programación en ensamblador.
• Lenguaje ensamblador
• Arquitectura del MC88110
• Programación en ensamblador
• Estructuras de datos
• Subrutinas. Paso de parámetros y marco de pila.

Se encuentra disponible el siguiente material relacionado con este tema (solo FI de la UPM):

• Transparencias de este tema.
• Paso de parámetros a subrutina y gestión del marco de pila.
• Enunciados de los ejemplos de las transparencias.
• Enunciados de problemas.

Profesor encargado: Santiago Rodríguez

7. Entrada/Salida.
• Introducción a la E/S y módulos de E/S.
• Instrucciones de E/S
• Técnicas de E/S: programada, por interrupciones y DMA.

Transparencias del tema de E/S, parte I (solo FI de la UPM)

Transparencias del tema de E/S, parte II (solo FI de la UPM)

Enunciados de problemas de E/S (nueva versión)

Profesor encargado: Luis Gomez

Práctica de laboratorio

1. Práctica de Ensamblador
• Se propone la implementación de un conjunto de subrutinas en ensamblador.
• Se utilizará un simulador del procesador RISC MC88110.
• Aquí puede obtener más información acerca de esta práctica.

Profesores encargados: José L. Pedraza, Manuel Nieto

Bibliografía

• de Miguel, P. Fundamentos de los computadores. Paraninfo, 2004. 9ª edición.
• Stallings, W. Organización y arquitectura de computadores. Prentice Hall, 7ª edición. 2006.
• Patterson, D. A.; Hennessy, J. L. Estructura y diseño de Computadores. Ed. Reverté 2011. 4ª edición.
• García Clemente y otros. Estructura de computadores. Problemas resueltos. RAMA, 2006. 1ª edición.

Normas

EVALUACIÓN DE LA PARTE TEÓRICA

Se realizarán tres exámenes parciales en los que no se permitirá ningún tipo de documentación para su realización. El primero está previsto que se celebre en la semana 7 y evaluará los temas 1, 2 y 3. El segundo examen está previsto que se celebre en la semana 14 y evaluará los temas 4, 5 y 6. El último examen parcial se realizará en el periodo de exámenes en la fecha que indique jefatura de estudios y evaluará el tema 7.

Adicionalmente, en la convocatoria de Junio se permitirá recuperar solo uno de los dos primeros parciales. El peso del parcial recuperado será de 0,35 si se recupera el primer parcial y 0,45 si se recupera el segundo. En el caso de que un alumno se presente a la recuperación de un parcial, se tendrá únicamente en cuenta la nota obtenida en este último examen.

Para poder ser evaluado por parciales, el alumno deberá obtener una nota mínima de dos puntos en cada uno de los parciales o su recuperación.

El examen de la convocatoria extraordinaria de Julio consistirá en una serie de preguntas cortas, y una parte de problemas que cubrirá todo el temario de la asignatura. Para su realización no se permitirá ningún tipo de documentación.

Para los alumnos que al comienzo de curso soliciten evaluación mediante solo prueba final se realizará un examen final en la fecha que indique jefatura de estudios.

EVALUACIÓN DE LA PRÁCTICA DE LABORATORIO

La evaluación de la práctica se realizará teniendo en cuenta la asistencia, el resultado de la práctica del alumno y una prueba objetiva de respuestas cortas.

Para aquellos alumnos que no hayan solicitado evaluación mediante solo prueba final, la evaluación de la parte teórica podrá incrementarse en un máximo de 0,5 puntos, con la realización satisfactoria de la práctica de laboratorio, sin sobrepasar los 10 puntos del total.

El alumno solo se podrá presentar una vez a dicha práctica de laboratorio y su nota se conservará hasta que apruebe la asignatura.

Si el alumno solicita evaluación mediante solo prueba final, no podrá cursar la práctica de laboratorio.

CALIFICACIÓN FINAL

Para aprobar la asignatura será necesario obtener una calificación mayor o igual que 5.

REVISIÓN DE EXÁMENES

Una vez publicadas las notas de un examen de la asignatura , se abrirá un plazo de solicitud de revisión para aquellos alumnos que consideren que existe algún error en la calificación. Esta solicitud de revisión se realizará conectándose al URL (WEB) http://www.datsi.fi.upm.es/docencia/Estructura_MI/rev_estr.html. El alumno deberá rellenar los datos que se requieren.

Una vez revisados estos exámenes por los profesores, se publicará la lista de notas revisadas. Si el alumno desea revisión presencial, deberá acudir al lugar y hora que se establecerá en su momento.

Se recuerda a los alumnos que la revisión de exámenes tiene por objeto detectar y subsanar los posibles errores que puedan surgir en el proceso de calificación. No se trata de explicar individualmente cómo se resuelve el examen ni de variar ni discutir los criterios de corrección para una persona determinada.

PRÁCTICAS o EXÁMENES COPIADOS

Los exámenes se realizarán a nivel personal y la práctica en los grupos establecidos. Si se detecta que algún alumno ha copiado en algún examen o algún grupo ha copiado en la realización de la práctica, será evaluado como suspenso en todas las partes de la asignatura hasta la misma convocatoria del curso académico siguiente (excluida). Las notas obtenidas en la convocatoria en la que se ha detectado copia serán invalidadas. En particular, en el caso de la práctica, se tendrá en cuenta que la responsabilidad del trabajo está compartida por todos los miembros del grupo, por lo que en caso de detectar alguna copia la norma se aplicará a todos los miembros de todos los grupos involucrados en la copia (tanto los que copian como los que se dejan copiar). Se entiende por copiar tanto la utilización de información como la de recursos asignados a otro alumno o grupo. Para evitar problemas y reclamaciones que no se podrán atender se recomienda a los alumnos que sean especialmente cuidadosos con los ficheros que se utilicen para la realización de la práctica o proyectos, puesto que de ello depende que el trabajo pueda o no ser copiado. En concreto, utilice siempre dispositivos extraíbles cuando trabaje en un PC del Centro de Cálculo (no deje los ficheros en el disco duro ni siquiera de forma transitoria) y haga uso de los mecanismos que proporciona el sistema operativo cuando estos estén disponibles (máquinas Unix).

SISTEMA DE EVALUACIÓN DE SOLO PRUEBA FINAL

El Sistema de evaluación mediante "solo prueba final" solo se ofrecerá si así lo exige la Normativa Reguladora de los Sistemas de Evaluación en la UPM que esté vigente en el curso académico 2012-2013, y el procedimiento para optar por este sistema estará sujeto a lo que establezca en su caso Jefatura de Estudios de conformidad con lo que estipule dicha Normativa.

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