Para aprobar la asignatura es necesario adquirir algunas competencias específicas de la materia, es decir, hay que ser capaz de llevar a cabo lo siguiente:



1. Comprender el lenguaje interno de la máquina y programas en lenguaje ensamblador,

incluyendo los mecanismos internos para la gestión de subrutinas.

2. Programar aplicaciones de entrada/salida para el control del entorno (programación dirigida

por eventos hardware).

3. Comprender el funcionamiento de periféricos estándar de un computador.

4. Analizar diferentes protocolos de buses para determinar su influencia en el rendimiento de

las transferencias de datos en el computador.

5. Comprender la arquitectura interna del ordenador y las funciones de cada unidad en la

ejecución de instrucciones, con las consecuencias que ello conlleva en los tiempos de

ejecución y ocupación de memoria de los programas.



Además de esas competencias específicas de la asignatura, se trabajan también otras competencias genéricas que se contemplan en el perfil de la titulación, en el documento Lista_de_competencias.pdf que se encuentra en la dirección http://www.ehu.es/documents/340468/516505/Lista+de+competenc-as.pdf, en particular, las competencias generales C4, C8 y C9, las competencias RI1 y RI9 de la rama común Informática, y también las competencias básicas CB1, CB2, CB3, CB4 y CB5, consideradas como competencias transversales.

1. ARQUITECTURA VON NEUMANN.

Se trata de un tema introductorio en el que se repasan los conceptos básicos de la arquitectura von Neumann de un computador: arquitectura interna del ordenador y funciones de cada unidad en la ejecución de instrucciones. A partir de esta introducción, esta asignatura se centra en el estudio de los diferentes subsistemas que componen dicha arquitectura. Además nos centraremos en el nivel de memoria principal para estudiar la estructura y direccionamiento.



2. CONJUNTO DE INSTRUCCIONES.

Este tema se centra en el análisis del juego de instrucciones de un computador: formatos

de instrucción, modos de direccionamiento, tipos de instrucciones, etc. Dentro del conjunto

de instrucciones se estudiará el soporte de la CPU para el tratamiento de subrutinas,

analizando la ejecución de una subrutina y la gestión del bloque de activación. Para

aclarar todo esto y el proceso de traducción de instrucciones de alto nivel a lenguaje

máquina, se utilizarán como ejemplo una máquina real, concretamente el procesador ARM.



2.1 Lenguaje máquina y lenguaje ensamblador.

2.2 Subrutinas.

2.3 El formato de instrucción.



3. SUBSISTEMA DE ENTRADA/SALIDA.

Este tema se dedica al estudio del subsistema de entrada/salida de un computador, como

interfaz entre el exterior y la máquina. Se analizarán los periféricos y el subsistema de E/S de la Nintendo DS mediante prácticas de laboratorio, viendo cómo se realiza su gestión a bajo nivel.



3.1 Descripción de la interfaz de Entrada/Salida.

3.2 Comunicación y sincronización: encuesta e interrupciones.

3.3 Gestión de periféricos de la Nintendo DS.

3.4 DMA: acceso directo a memoria.



4. CONEXIÓN ENTRE SUBSISTEMAS: BUSES.

Este tema se dedica a estudiar el subsistema de interconexión entre los diferentes

elementos de la arquitectura von Neumann: los buses.



4.1 Introducción: definición y clasificación. Jerarquía de buses.

4.2 Protocolos de transmisión: síncronos, asíncronos, ...

4.3 Arbitraje del bus.

4.4 Ejemplos de buses comerciales.

Durante el desarrollo de clases y laboratorios se llevarán a cabo, de forma sistemática, actividades de trabajo en grupo, discusión y presentación de resultados de ejercicios, con el fin de impulsar la participación directa en el desarrollo del curso y de fomentar la motivación del alumnado.

La asignatura tiene dos modos de evaluación de cara a la convocatoria ordinaria: la evaluación final (o de conjunto) y la evaluación continua. La evaluación continua, a la que el alumnado podrá acogerse voluntariamente, se oferta exclusivamente a los estudiantes que puedan realizar el seguimiento continuo de la asignatura en el marco establecido de dedicación y asistencia a las actividades presenciales.

La preinscripción en el modo de evaluación continua se realizará en las fechas establecidas. La preinscripción pasará a ser definitiva tras la confirmación de la solicitud por parte del estudiante en las fechas que se establezcan y previa verificación del rendimiento parcial por parte del profesorado (después de evaluar el 60% de la asignatura). Si en las mencionadas fechas el/la alumno/a no confima su inscripción definitiva en evaluación continua se entenderá que renuncia a la misma. Por el contrario, si el alumno confirma su incripción definitiva en la evaluación continua, renuncia a la prueba final de la convocatoria ordinaria.

En la evaluación continua la asignatura se evaluará mediante varios exámenes parciales (65% del total) y los siguientes trabajos: ejercicios hechos en clase o fuera de clase, participación en clase y sesiones de laboratorio (15% del total) y un proyecto de programación (20% del total).

En la evaluación final el 80% se evaluará mediante un examen y será obligatorio realizar un proyecto que supondrá el otro 20% de la nota.

En la asignatura se dispone de apuntes que serán proporcionados por los profesores.

Bibliografía básica

1.APUNTES DE LA ASIGNATURA ESTRUCTURA DE COMPUTADORES.

Teresa Miquélez, Edurne Larraza, Iratxe Soraluze, 2014. http://egela.ehu.es/



2.ORGANIZACIÓN DE COMPUTADORES

V.C. Hamacher, Z.G. Vranesic eta S.G. Zaky. McGraw-Hill Ed., 2003 (5ª edición)



3.ORGANIZACIÓN Y ARQUITECTURA DE COMPUTADORES

W. Stallings. Prentice-Hall Ed., 2006 (7ª edición)



4.LABORATORIO DE ESTRUCTURA DE COMPUTADORES empleando videoconsolas Nintendo DS.

Francisco Moya Fernández, María José Santofimia Romero, Universidad de Castilla-La Mancha. http://www.bubok.es/libros/190123/Laboratorio-de-Estructura-de-Computadores-empleando-videoconsolas-Nintendo-DS

Bibliografía de profundización

1.ORGANIZACIÓN DE COMPUTADORES: UN ENFOQUE ESTRUCTURADO
A.S. Tanenbaum. Pearson Prentice-Hall Ed., 2000.
[Structured Computer Organization (5ª ed), Pearson Prentice-Hall Ed., 2006.]

2.ESTRUCTURA Y DISEÑO DE COMPUTADORES
Patterson D. A., Hennessy J.L. Reverté Ed., 2000 (3. ed)
[Computer Organization and Design. The Hardware/Software Interface (3ª ed.), Morgan Kaufman, 2005]

3.INTRODUCCIÓN A LA INFORMÁTICA
A. Prieto, A. Lloris, J.C. Torres. McGraw-Hill Ed., 2006 (4ª ed)

Revistas

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