ARQUITECTURA DE COMPUTADORES
GRADO EN INGENIERÍA INFORMÁTICA
Curso 2024/2025
1. Datos de la asignatura
(Fecha última modificación: 06-06-24 9:40)- Código
- 101125
- Plan
- ECTS
- 6.00
- Carácter
- OBLIGATORIA
- Curso
- 3
- Periodicidad
- Segundo Semestre
- Idioma
- ESPAÑOL
- Área
- INGENIERÍA DE SISTEMAS Y AUTOMÁTICA
- Departamento
- Informática y Automática
- Plataforma Virtual
Datos del profesorado
- Profesor/Profesora
- María Belén Curto Diego
- Grupo/s
- A y B (Teoría)
- Centro
- Fac. Ciencias
- Departamento
- Informática y Automática
- Área
- Ingeniería de Sistemas y Automática
- Despacho
- F 3018
- Horario de tutorías
- Consultar página asignatura
- URL Web
- https://produccioncientifica.usal.es/investigadores/56855/detalle
- bcurto@usal.es
- Teléfono
- 923294500. Ext. 6081
- Profesor/Profesora
- Raúl Alves Santos
- Grupo/s
- PA1, PA2, PA3
- Centro
- Fac. Ciencias
- Departamento
- Informática y Automática
- Área
- Arquitectura y Tecnología de Computadores
- Despacho
- s/n
- Horario de tutorías
- En su página web
- URL Web
- http://diaweb.usal.es/diaweb/personas/ralves - http://diarium.usal.es/ralves
- ralves@usal.es
- Teléfono
- 923294500 ext. 6083
- Profesor/Profesora
- José Andrés Vicente Lober
- Grupo/s
- PB1, PB2, PB3
- Centro
- Fac. Ciencias
- Departamento
- Informática y Automática
- Área
- Ingeniería de Sistemas y Automática
- Despacho
- F3101
- Horario de tutorías
- En su página web
- URL Web
- http://diaweb.usal.es/diaweb/personas/javlp
- andres@usal.es
- Teléfono
- 923294500 ext. 1513
2. Recomendaciones previas
Se recomienda no cursar Arquitectura de Computadores sin aprobar previamente Computadores II
3. Objetivos
GENERALES
- Capacidad para definir, evaluar y seleccionar plataformas hardware y software para el desarrollo y la ejecución de sistemas, servicios y aplicaciones informáticas
- Capacidad para resolver problemas con iniciativa, toma de decisiones, autonomía y creatividad.
ESPECÍFICOS
- Capacitar al estudiante para medir el rendimiento de un procesador.
- Entender los conceptos y técnicas de concurrencia inmersos en los computadores actuales para el aumento de sus prestaciones.
4. Competencias a adquirir | Resultados de Aprendizaje
Básicas / Generales | Conocimientos.
CB5.-Conocimiento de la estructura, organización, funcionamiento e interconexión de los sistemas informáticos, los fundamentos de su programación, y su aplicación para la resolución de problemas propios de la ingeniería.
Específicas | Habilidades.
CC9.-Capacidad de conocer, comprender y evaluar la estructura y arquitectura de los computadores, así como los componentes básicos que los conforman.
IC2: Capacidad de desarrollar procesadores específicos y sistemas empotrados, así como desarrollar y optimizar el software de dichos sistemas
IC3: Capacidad deanalizar y evaluar arquitecturas de computadores, incluyendo plataformas paralelas y distribuidas, así como desarrollar y optimizar software de para las mismas
IC7: Capacidad para analizar, evaluar, seleccionar y configurar plataformas hardware para el desarrollo y ejecución de aplicaciones y servicios informáticos
5. Contenidos
Teoría.
TEMA 1.- Tendencias y medida de las prestaciones de un computador. Concurrencia en computadores
TEMA 2.- Segmentación: clasificación, prestaciones y aplicaciones.
TEMA 3.- Segmentación en monoprocesador: detección y resolución de conflictos. ILP. Arquitecturas RISC
TEMA 4.- Procesadores superescalares: planificación de instrucciones.
TEMA 5.- SIMD y sistemas multiprocesadores
TEMA 6.- Jerarquía de memoria. Memorias caché. Tecnología de memorias.
Práctica.
PRÁCTICA1.- Programación paralela con MPI
PRACTICA 2.- Simulador procesador RISC (DLX)
6. Metodologías Docentes
- Clases magistrales con exposición de teoría y resolución de problemas, casos prácticos y ejemplos. Se imparten a la totalidad del grupo. Se pone a disposición de los alumnos grabaciones de las exposiciones de teoría en la plataforma online.
- Clases prácticas en laboratorio de informática donde se reforzarán los conceptos teóricos mediante la utilización de simuladores de arquitecturas paralelas y la programación en sistemas SIMD y multiprocesadores. Existirán prácticas guiadas por el profesor, otras sencillas que el alumno tendrá que resolver de forma autónoma y trabajos prácticos elaborados para entregar engrupos. Se fomentará y motivará el autoaprendizaje del alumno y el trabajo colaborativo.
Seminarios preparados, expuestos y debatidos en clase por parte de los alumnos.
7. Distribución de las Metodologías Docentes
8. Recursos
Libros de consulta para el alumno.
[1] J. L. Hennessy, D. A. Patterson, A. C. Arpaci-Dusseau, “Computer Architecture: A Quantitative Approach”. 5ª y 6ª. Ed. Morgan Kaufmann. 2011 y 2017.
[2] D. A. Patterson, J. L. Hennessy, “Computer Organization & Design: the Hardware & Software Interface”. 4ª Ed. Morgan Kaufmann. 2020.
[3] D. A. Patterson, J. L. Hennessy, “Computer Organization and Design MIPS Edition: The Hardware/Software Interface”. Ed. Morgan Kaufmann. 2020.
[4] W. Stallings, “Computer Organization and Architecture”, 9ª y 10ª Edición. Pearson Educación, 2013 y 2016.
[5] D. E. Culler, J. P. Singh, A. Gupta, “Parallel Computer Architecture: A Hardware/Software Approach”. Gulf Professional Publishing, 1999.
[6] V. F. Reyes Puerta, J. A. Jiménez Millán, “Procesamiento Paralelo en Redes Linux Utilizando MPI”. 2003.
[7] P. M. Sailer, D. R. Kaeli, “The DLX instruction set architecture handbook”. Morgan Kaufmann Publishers.
9. Evaluación
Criterios de evaluación.
La nota final de la asignatura se obtendrá como la media ponderada por el número de créditos (4,5 ECTS Teoría y 1,5 ECTS Prácticas). Para superar la asignatura será necesario aprobar por separado la parte teórica y la parte práctica.
Sistemas de evaluación.
Prueba escrita final constará de:
- un examen tipo test (30% de la calificación de teoría)
- ejercicios y preguntas de respuesta corta (40% de la calificación de teoría)
- un supuesto práctico (30% de la calificación de teoría)
Presentación y defensa de prácticas. Cada práctica presentada por un grupo recibirá una nota en función de la calidad del trabajo presentado.
Recomendaciones para la evaluación.
Para optimizar el proceso de enseñanza-aprendizaje se recomienda la asistencia a clase y la participación en las actividades programadas
La evaluación de la asignatura combinará:
- Realización de exámenes de teoría y problemas – 70%
- Entrega no programada de ejercicios realizados en clase – Evaluación continua 5%
- Realización de prácticas guiadas y prácticas autónomas – Evaluación continua 25%
Recuperación:
Se realizará un examen de recuperación (2ª convocatoria), para aquellos casos en los que, tras el primer examen final (1ª convocatoria), no se ha logrado la superación de la asignatura.
Los criterios de evaluación en la 2ª convocatoria son los mismos que en la primera