2014_arquitectura_de_computadoras
Páginas: 5 (1218 palabras)
Publicado: 12 de noviembre de 2015
ARQUITECTURA DE COMPUTADORAS
Carrera/ Plan:
Licenciatura en Informática Plan 2003-07/Plan 2012
Licenciatura en Sistemas Plan 2003-07/Plan 2012
Analista Programador Universitario Plan 2007
Año: 1°
Año 2014
Régimen de Cursada Semestral
Carácter: Obligatoria
Correlativas: Organización de Computadoras
Profesor: Horacio Villagarcía Wanza, Néstor Castro, Jorge Runco, EnriqueOrellana, Diego Montezanti
Hs. semanales : 6 hs.
FUNDAMENTACIÓN
La asignatura profundiza los conocimientos de tecnología informática en Arquitectura de Procesadores.
Esos conocimientos coadyuvarán a que como profesional pueda evaluar y verificar la utilización, eficiencia y confiabilidad de equipamiento informático (hardware) y también le serán necesarios para la configuración ydimensionamiento de sistemas de procesamiento de información.
OBJETIVOS GENERALES
Profundizar los conceptos vistos en Organización de Computadoras, de modo de lograr que el alumno comprenda los mecanismos internos de operación de una computadora. En particular analizar el manejo de memoria y periféricos vía interrupciones. Introducir los conceptos de máquinas no Von Neumann y procesadores de alta prestación.CONTENIDOS MINIMOS
Lenguaje ensamblador.
Jerarquías de memoria.
Interrupciones.
Vinculación de los módulos de un procesador vía memoria y vía interrupciones.
Acceso a memoria por DMA.
Máquinas algorítmicas.
Nociones de procesadores de alta prestación y máquinas no Von Neumann.
PROGRAMA ANALÍTICO
Unidad 1 : Arquitectura y Organización de Computadoras
Concepto de Arquitectura. Relación conOrganización de Computadoras. Repaso del modelo de von Neumann. Descripción del funcionamiento de un sistema basado en un microprocesador. Buses, teoría de operación, buses sincrónicos y asincrónicos. Ejemplos. Repaso de ejecución de instrucciones. Ejecución solapada (“pipeline”). Su aplicación en procesadores contemporáneos. Análisis de prestaciones. Arquitecturas reconfigurables: conceptos.
Unidad2 : Subsistema Unidad Central de Procesos
Repaso de máquinas que ejecutan instrucciones. Ejemplificación en procesadores típicos. Análisis del conjunto de instrucciones de procesadores de uso comercial. Concepto de máquinas CISC y RISC. Lineamientos básicos en el diseño de un procesador RISC. Análisis de prestaciones. Ejemplos. Interrupciones: tratamiento general. Interrupciones por software y porhardware, vectores, descripción y tratamiento particular de cada una. Relación entre las interrupciones y el manejo de operaciones de E/S.
Unidad 3 : Subsistema E/S
Concepto de E/S y su relación con la CPU, tipos de puertas. Concepto de puerta de Entrada y Salida paralelo. Concepto de puerta de Entrada y Salida serie. Tipos de transmisión serie. Descripción del formato de transmisión serieasincrónica y sincrónica. Descripción funcional de una puerta de E/S serie asincrónica, acceso a registros internos para control y determinación del estado de operación de la puerta. Mapeado del subsistema E/S y la memoria. Administración de las puertas por encuesta (polling) o por interrupción. Tratamiento de la CPU de las operaciones de E/S, por interrupción o por software. Transferencias de E/S porhardware, DMA, implementación.
Unidad 4 : Subsistema Memoria
Repaso de la organización jerárquica de la memoria, memoria principal y memoria secundaria. Memoria caché, concepto y descripción, análisis de prestaciones, métodos de implementación típicos, múltiples niveles. Ejemplos. Conceptos de memoria virtual.
Unidad 5 : Paralelismo y mejora de prestaciones
Concepto de procesamiento paralelo.Paralelismo a nivel instrucción. Procesadores superescalares. Ejemplos. Clasificación de arquitecturas paralelo: taxonomía de Flynn. Ejemplos de aplicación. Arquitecturas Multiprocesador. Memoria compartida o distribuida. Análisis de prestaciones.
METODOLOGÍA DE ENSEÑANZA
El curso tiene clases teóricas y prácticas experimentales. Las clases teóricas son dictadas por los Profesores de la...
Carrera/ Plan:
Licenciatura en Informática Plan 2003-07/Plan 2012
Licenciatura en Sistemas Plan 2003-07/Plan 2012
Analista Programador Universitario Plan 2007
Año: 1°
Año 2014
Régimen de Cursada Semestral
Carácter: Obligatoria
Correlativas: Organización de Computadoras
Profesor: Horacio Villagarcía Wanza, Néstor Castro, Jorge Runco, EnriqueOrellana, Diego Montezanti
Hs. semanales : 6 hs.
FUNDAMENTACIÓN
La asignatura profundiza los conocimientos de tecnología informática en Arquitectura de Procesadores.
Esos conocimientos coadyuvarán a que como profesional pueda evaluar y verificar la utilización, eficiencia y confiabilidad de equipamiento informático (hardware) y también le serán necesarios para la configuración ydimensionamiento de sistemas de procesamiento de información.
OBJETIVOS GENERALES
Profundizar los conceptos vistos en Organización de Computadoras, de modo de lograr que el alumno comprenda los mecanismos internos de operación de una computadora. En particular analizar el manejo de memoria y periféricos vía interrupciones. Introducir los conceptos de máquinas no Von Neumann y procesadores de alta prestación.CONTENIDOS MINIMOS
Lenguaje ensamblador.
Jerarquías de memoria.
Interrupciones.
Vinculación de los módulos de un procesador vía memoria y vía interrupciones.
Acceso a memoria por DMA.
Máquinas algorítmicas.
Nociones de procesadores de alta prestación y máquinas no Von Neumann.
PROGRAMA ANALÍTICO
Unidad 1 : Arquitectura y Organización de Computadoras
Concepto de Arquitectura. Relación conOrganización de Computadoras. Repaso del modelo de von Neumann. Descripción del funcionamiento de un sistema basado en un microprocesador. Buses, teoría de operación, buses sincrónicos y asincrónicos. Ejemplos. Repaso de ejecución de instrucciones. Ejecución solapada (“pipeline”). Su aplicación en procesadores contemporáneos. Análisis de prestaciones. Arquitecturas reconfigurables: conceptos.
Unidad2 : Subsistema Unidad Central de Procesos
Repaso de máquinas que ejecutan instrucciones. Ejemplificación en procesadores típicos. Análisis del conjunto de instrucciones de procesadores de uso comercial. Concepto de máquinas CISC y RISC. Lineamientos básicos en el diseño de un procesador RISC. Análisis de prestaciones. Ejemplos. Interrupciones: tratamiento general. Interrupciones por software y porhardware, vectores, descripción y tratamiento particular de cada una. Relación entre las interrupciones y el manejo de operaciones de E/S.
Unidad 3 : Subsistema E/S
Concepto de E/S y su relación con la CPU, tipos de puertas. Concepto de puerta de Entrada y Salida paralelo. Concepto de puerta de Entrada y Salida serie. Tipos de transmisión serie. Descripción del formato de transmisión serieasincrónica y sincrónica. Descripción funcional de una puerta de E/S serie asincrónica, acceso a registros internos para control y determinación del estado de operación de la puerta. Mapeado del subsistema E/S y la memoria. Administración de las puertas por encuesta (polling) o por interrupción. Tratamiento de la CPU de las operaciones de E/S, por interrupción o por software. Transferencias de E/S porhardware, DMA, implementación.
Unidad 4 : Subsistema Memoria
Repaso de la organización jerárquica de la memoria, memoria principal y memoria secundaria. Memoria caché, concepto y descripción, análisis de prestaciones, métodos de implementación típicos, múltiples niveles. Ejemplos. Conceptos de memoria virtual.
Unidad 5 : Paralelismo y mejora de prestaciones
Concepto de procesamiento paralelo.Paralelismo a nivel instrucción. Procesadores superescalares. Ejemplos. Clasificación de arquitecturas paralelo: taxonomía de Flynn. Ejemplos de aplicación. Arquitecturas Multiprocesador. Memoria compartida o distribuida. Análisis de prestaciones.
METODOLOGÍA DE ENSEÑANZA
El curso tiene clases teóricas y prácticas experimentales. Las clases teóricas son dictadas por los Profesores de la...
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