| Asignatura | ARQUITECTURA DE COMPUTADORES | ||||||||
| Área | Ingeniería Aplicada | Nivel | VIII | ||||||
| Código | ACI-82 | Pensum | 10 | ||||||
| Correquisito(s) | Prerrequisito(s) | CDI-72 | |||||||
| Créditos | 2 | TPS | 4 | TIS | 2 | TPT | 64 | TIT | 32 |
2. JUSTIFICACIÓN
El conocimiento de la organización del computador a nivel de hardware permite al estudiante comprender la interacción entre cada componente de hardware y el software. En la arquitectura de computadores se enseñan los conceptos básicos sobre la organización interna del hardware de la máquina, dividiéndolo en tres temas:
Se incluyen al final las técnicas para medir las prestaciones de la máquina, la representación de los datos y los programas en un computador.
Para ello la asignatura de Arquitectura del computador suministra al estudiante estrategias para que mediante un aprendizaje significativo, pueda comprender e interactuar con el hardware desde dos perspectivas fundamentales, las cuales son:
3. OBJETIVO GENERAL
Estudiar la organización interna del computador para entender su interacción con el software del sistema.
4. OBJETIVOS ESPECÍFICOS
5. COMPETENCIAS Y CONTENIDOS TEMÁTICOS DEL CURSO
| COMPETENCIAS | CONTENIDO TEMÁTICO | INDICADOR DE LOGRO |
| Evaluar la arquitectura de los computadores, para entender la interacción entre los componentes internos del hardware y de estos con el software del sistema. | Introducción a la arquitectura de computadores: •Historia del Computador. •Organización de la computadora. •Arquitectura básica. Representación de Datos y Aritmética binaria. •Sistema de numeración binario. •Códigos binarios. •Aritmética binaria de coma fija. •Aritmética binaria de punto flotante. LA CPU •La unidad aritmética y lógica y la aritmética del computador. (ALU). •Instrucciones de máquina. •El lenguaje ensamblador. •Estructura y función de la CPU. Memoria •Memoria principal. •Jerarquías de memoria. •Organización y direccionamiento. •Memoria Caché y avanzadas. •Almacenamiento secundario. Buses del sistema •Generalidades de los buses. •Tipos de buses. •Topologías y tecnologías. •Estructuras de interconexión e interconexión con buses. Interrupciones •Computación e I/O simultáneo. •Proceso de las interrupciones. •Identificación y prioridades. •Interrupciones por software. El procesador central •Tipos •Organización SIMD. •Organización MISD. •Organización MIMD Rendimiento: •Definición. •Métricas. •Variables y leyes. •Programas de evaluación. | •Describe la organización interna del computador y dibuja los bloques de la arquitectura básica •Utiliza el sistema numérico binario para representar información. Resuelve operaciones matemáticas en los Reales utilizando el sistema binario. •Representa en forma gráfica la organización interna del microprocesador y explica su funcionamiento. •Construye y depura programas en Ensamblador. •Describe la jerarquía de la memoria y sabe calcular la latencia y el ancho de banda. •Describe la forma como se interconectan e implementan los diferentes bloques de hardware, al igual que sabe calcular la latencia y el ancho de banda. •Construye programas para evaluar el rendimiento de la máquina. |
6. ESTRATEGIAS DIDÁCTICAS / METODOLÓGICAS
Se propone la estrategia de “Aprendizaje por proyectos” la cual propende por construir un proyecto de aula con clases magistrales, las cuales utilizaran los medios audiovisuales disponibles e interactuando con el estudiante mediante la solución a problemas o respondiendo preguntas durante su desarrollo es decir, los conceptos formulados serán materializados directa e inmediatamente en el aula. De esta manera se logra un proceso Enseñanza- Aprendizaje –Evaluación de manera integral que propicia un aprendizaje significativo, aumenta la capacidad de argumentar, comprender y apropiar el conocimiento, y que busca:
El tiempo presencial es obligatorio durante todo el periodo, en el tiempo independiente el estudiante debe avanzar en los conceptos teóricos del proyecto de aula, asesorado por el docente.
7. ESTRATEGIAS DE SEGUIMIENTO Y EVALUACIÓN
| INDICADORES DE LOGRO | ESTRATEGIA | PORCENTAJE |
| Utiliza el sistema numérico binario para representar información, resuelve y simula problemas de circuitos lógicos combinacionales y secuenciales. | Taller en clase. Evaluación escrita. | 10% 10% |
| Representa en forma gráfica la organización interna del microprocesador y explica su funcionamiento. | Taller en clase. Evaluación escrita. | 10% 10% |
| Construye y depura programas en Ensamblador. | Construir un programa para solucionar un problema. | 20% |
| Describe la jerarquía de la memoria y sabe calcular la latencia y el ancho de banda. | Evaluación Escrita | 10% |
| Describe la forma como se interconectan e implementan los diferentes bloques de hardware, al igual que sabe calcular la latencia y el ancho de banda. | Taller en clase | 10% |
| Construye programas para evaluar el rendimiento de la máquina. | Construye un programa para evaluar el rendimiento | 20% |
8. BIBLIOGRAFÍA
CLEMENTS, Alan. Principles of computer hardware. 4 ed. Oxford University Press. Oxford. 2006. 656p.
TANENBAUM, Andrew S. Organización de computadores: Un enfoque estructurado. 4 Ed. Edit. Pearson Education. Mexico. 2000. 669p.
MANO, Morris M. Arquitectura de Computadores. 3 ed. Edit. Prentice Hall. Mexico, 1994. 563p.
DUMAS II, Joseph D. Computer Architecture:Fundamentals and principles of computer design. Edit CRC Press. Boca Raton Florida. 2006. 372 p.
