En la asignatura Estructura de computadores se introduce al alumno en la organización y funcionamiento de un computador básico todo ello basándose en los conocimientos adquiridos en la asignatura de Principios de Diseño de sistemas Digitales cursada en el primer cuatrimestre del primer curso de la titulación.

• Capacidad para la resolución de los problemas matemáticos que puedan plantarse en la ingeniería. Aptitud para aplicar los conocimientos sobre: algebra, cálculo diferencial e integral y métodos numéricos; estadística y optimización.

• Comprensión y dominio de los conceptos básicos de campos y ondas y electromagnetismo, teoría de circuitos eléctricos, circuitos electrónicos, principio físico de los semiconductores y familias lógicas, dispositivos electrónicos y fotónicos, y su aplicación para la resolución de problemas propios de la ingeniería.

• Conocimiento de los fundamentos del uso y programación de los computadores, los sistemas operativos, las bases de datos y, en general, los programas informáticos con aplicación en ingeniería

• Conocimiento de la estructura, funcionamiento e interconexión de los sistemas informáticos, así como los fundamentos de su programación.

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, la asignatura se centra en el estudio de los diferentes subsistemas que componen dicha arquitectura.



Instrucciones de un computador:

Este tema se centra en el análisis del juego de instrucciones de un computador: Formatos de instrucción, modos de direccionamiento, tipos de instrucciones, etc.



Subrutinas:

Este tema estudiará el soporte de la CPU para el tratamiento de subrutinas, analizando la ejecución de las mismas . Se presentarán las instrucciones básicas para este cometido, teniendo presente la gestión que de este tema hacen las arquitecturas actuales.



Subsistema de memoria:

Este tema aborda la estructura básica del subsistema de memoria de un computador. Tras presentar el concepto de jerarquía de memoria, nos centraremos en el nivel de memoria principal para estudiar las alternativas básicas para el conexionado de módulos de memoria entre sí. Todo ello, analizando la influencia de estas alternativas en las prestaciones de un computador. Para finalizar, se estudiarán los diferentes tipos de memoria existentes y su organización en una máquina comercial tipo PC.



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 estudiarán los siguientes conceptos: controlador de un periférico, entrada/salida mapeada en memoria o independiente, sincronización por encuesta o interrupción y entrada/salida por DMA (Direct Access Memory).



Finalmente, se presentarán los periféricos estándar de un computador tipo PC, estudiando la gestión de alguno de ellos en bajo nivel mediante prácticas de laboratorio.



Conexión entre subsistemas:

Este tema se dedica a estudiar el subsistema de interconexión entre los diferentes elementos de la arquitectura von Neumann: los buses. Se analizará el concepto de jerarquía de buses y las principales características de un bus: protocolos de transmisión y arbitraje. Finalmente, a modo de ejemplo, se analizarán los principales buses comerciales para una máquina tipo PC.

La asignatura se desarrolla en su parte teórica en tres sesiones de una hora cada sesión a lo largo de las 15 semanas del cuatrimestre. En dichas sesiones se desarrollan los contenidos teóricos descritos afianzando dicha teoría con la ejecución de ejercicios en clase.

Las sesiones de prácticas se desarrollan delante del PC introduciendo al alumno en la programación a bajo nivel.

• Azken Ebaluazioaren Sistema
• Kalifikazioko tresnak eta ehunekoak:
  • Garatu beharreko proba idatzia (%): 90
  • Praktikak egitea (ariketak, kasuak edo buruketak) (%): 10

La asignatura constará de una evaluación teórica y otra práctica de los conocimientos adquiridos durante el curso.



La parte de Teoría se evaluará en un examen final donde será necesario obtener una puntuación mínima de 5 sobre 10 y que supondrá el 100% de la evaluación de la parte de teoría de la asignatura.



Ocasionalmente se podrá liberar materia durante el cuatrimestre con la realización de pruebas escritas, esta opción estará sujeta a las siguientes condiciones:



1º-. Se propondrán desde la primera clase del cuatrimestre dos exámenes escritos, el primero de ellos a mitad de cuatrimestre y el segundo en la última semana del cuatrimestre.



2º-. En cada una de dichas pruebas se evaluará el 50% de la materia, dicho porcentaje se dará por superado al obtener una nota mínima de 4 sobre 10.



TEORIA:



La parte teórica de la asignatura se dará por aprobada en cualquiera de los siguientes casos:



1º-. Obteniendo una nota mayor o igual a 5 sobre 10 en el examen correspondiente a la convocatoria ordinaria de la asignatura donde se evalúa el 100% de la materia.



2º-. Obteniendo una nota mayor o igual a 4 sobre 10 en cada prueba escrita y siendo la media aritmética de ambas partes mayor o igual a 5 sobre 10.



3º-. En el caso de superar solamente una de las partes en las pruebas escritas, el alumno tiene la opción de realizar el examen de la convocatoria completo o tan solo la parte pendiente, aplicándose en ese caso el apartado anterior.



Las notas mayores o iguales a 4 sobre 10 de ambas partes se guardarán hasta la convocatoria extraordinaria del curso.



PRACTICA:



Para los alumnos que hayan obtenido una calificación igual o superior a 5 sobre 10 en la parte de teoría, se realizará un examen de prácticas cuya calificación será de Apto/No Apto.

Para la obtención de la calificación de apto en la parte práctica de la asignatura existen dos posibilidades:



1º Realizar un examen práctico y obtener una calificación igual o superior a 5 sobre 10 en dicho examen.



2º Asistir al 100% de las sesiones de laboratorio impartidas durante el cuatrimestre de la asignatura y demostrar el aprovechamiento de las mismas.



Para aprobar la asignatura en la convocatoria ordinaria será necesario haber obtenido una nota mayor o igual a 5 sobre 10 en la parte de teoría y una Apto en la de prácticas.



Un alumno se considerará no presentado en caso de no presentarse el día del examen final oficial de la asignatura y no tenerla aprobada en las pruebas parciales indicadas.



Todas las calificaciones obtenidas se guardaran solamente durante el curso actual.

La asignatura constará de una evaluación teórica y otra práctica de los conocimientos adquiridos durante el curso.



TEORIA:

La parte de Teoría se evaluará en un examen final donde será necesario obtener una puntuación mínima de 5 sobre 10 y que supondrá el 100% de la evaluación de la parte de teoría de la asignatura.



En el caso de haber realizado una o las dos pruebas escritas durante el cuatrimestre de la convocatoria ordinaria, y en el caso de haber superado la puntuación de 4 sobre 10 en alguna de ellas o en ambas, dicha puntuación se guardará para la convocatoria extraordinaria por lo que la evaluación de la parte teórica de la convocatoria extraordinaria quedará de la siguiente manera:



1º-. Aquellos alumnos que o bien no han realizado las pruebas escritas o bien habiéndolas realizado no han alcanzado en ninguna de ellas una calificación mínima de 4 sobre 10, deberán presentarse al examen de la convocatoria extraordinaria donde se examinarán del 100% de los conocimientos teóricos. La parte de teoría se considerará aprobada en caso de obtener una nota igual o superior a 5 sobre 10.



2º-. Aquellos alumnos que habiendo llegado en una de las pruebas escritas a la calificación de 4 sobre 10, podrán elegir en la convocatoria extraordinaria entre presentarse solamente a la otra parte del examen, en dicho caso la parte de teoría se considerará aprobada en caso de que la media aritmética de las notas obtenidas en ambas partes sea igual o superior a 5 sobre 10. Estos alumnos también pueden optar a realizar el examen completo de la convocatoria extraordinaria, en cuyo caso habrán renunciado a la calificación obtenida en las pruebas escritas y la parte de teoría se considerará aprobada en caso de obtener una nota igual o superior a 5 sobre 10.



3º-. Puede darse el caso de que algún alumno habiendo realizado las dos pruebas escritas durante el cuatrimestre, la media de ambas no llegue o no supere la calificación de 5 sobre 10.

En este tercer caso el alumno afectado tendrá dos posibles opciones: Por una parte deberá elegir el repetir una sola de ambas partes en el examen de la convocatoria extraordinaria renunciando a la nota obtenida en la prueba escrita correspondiente, en dicho caso la parte de teoría se considerará aprobada en caso de que la media aritmética de las notas obtenidas en ambas partes sea igual o superior a 5 sobre 10. Por otro lado, puede optar a realizar el examen completo de la convocatoria extraordinaria, en cuyo caso habrán renunciado a la calificación obtenida en las pruebas escritas y la parte de teoría se considerará aprobada en caso de obtener una nota igual o superior a 5 sobre 10.



Tanto en el segundo como en el tercero de los supuestos expuestos arriba, se entenderá que un alumno ha renunciado a la calificación obtenida en cada prueba escrita si en el examen de la convocatoria extraordinaria entrega al menos una parte de un ejercicio ejercicio correspondiente a dicha parte en la que se divide la asignatura.



PRACTICA:

Para los alumnos que hayan obtenido una calificación igual o superior a 5 sobre 10 en la parte de teoría, se realizará un examen de prácticas cuya calificación será de Apto/No Apto.

Para la obtención de la calificación de apto en la parte práctica de la asignatura existen dos posibilidades:



1º Realizar un examen práctico y obtener una calificación igual o superior a 5 sobre 10 en dicho examen.



2º Asistir al 100% de las sesiones de laboratorio impartidas durante el cuatrimestre de la asignatura y demostrar el aprovechamiento de las mismas.



Para aprobar la asignatura en la convocatoria extraordinaria será necesario haber obtenido una nota mayor o igual a 5 sobre 10 en la parte de teoría y una Apto en la de prácticas.



Un alumno se considerará no presentado en caso de no presentarse el día del examen final oficial de la asignatura y no tenerla aprobada en las pruebas parciales indicadas.



Todas las calificaciones obtenidas se guardaran solamente durante el curso actual.

Oinarrizko bibliografia

NIVEL DE LENGUAJE MAQUINA. UNA APROXIMACION.

O. Arbelaitz, O. Arregi, I. Etxeberria, N. Garay, J. I. Martín, J. Muguerza y

C. Rodríguez. Arquitectura y Tecnología de Computadores, 2004.



ORGANIZACION DE COMPUTADORES.

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



ORGANIZACION Y ARQUITECTURA DE COMPUTADORES.

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

Gehiago sakontzeko bibliografia

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

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

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

ARQUITECTURA DEL PC.
M. Ujaldón. Ciencia-3, ,2003 (4 volúmenes)

THE INDISPENSABLE PC HARDWARE BOOK
H.P. Messmer. Addison-Wesley, 2002.

Aldizkariak

- Byte
- PC Actual
- PC World
- Personal Computer
- PC Magazine

Web helbideak

- http://williamstallings.com/COA/COA7e.html
- http://www.sc.ehu.es/acweb/BIRD.html
- http://cwx.prenhall.com/bookbind/pubbooks/tanenbaum2
- http://atc.ugr.es/intro_info_mcgraw.html
- http://atc.ugr.es/~acanas/arquitectura.html
- http://www.cs.wisc.edu/~arch/www
- http://bwrc.eecs.berkeley.edu/CIC
- http://www.acm.org/sigs/sigarch
- http://tab.computer.org/tcca
- http://www.tomshardware.com
- http://www.motherboards.com
- http://www.intel.com [y otros fabricantes]
- Grupos de News: http://groups.google.com [comp.arch, comp.arch.storage, comp.arch.embedded, ...]