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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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Arqui tectura de computadoras
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.
Trabajo en equipo.Participacin activa.
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
Trabajo en equipo.Participacin activa.
Apertura al dialogo.Responsabilidad ysolidaridad, respeto ypuntualidad.
Trabajo en equipo.Participacin activa.
Apertura al dialogo.Responsabilidad ysolidaridad, respeto ypuntualidad.
Trabajo en equipo.Participacin activa.
Apertura al dialogo.Responsabilidad ysolidaridad, respeto ypuntualidad.
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 )