Universidad de la Frontera - Temuco - Chile

PROGRAMA DE ASIGNATURA

 

IDENTIFICACION DE LA ASIGNATURA
Asignatura : Estructura de Computadores I
Carreras :
  • Ingeniería Civil en Electrónica (3012)
  • Ingeniería de Ejecución en Electrónica (3017)
Código : IIE-601
Créditos : 6 Teóricos
Calidad : Obligatoria
Tipo de formación : Especializada
Carácter : Teórico
Ponderación : Teórico: 100%

Práctico: 0%

Régimen : Semestral
Curso :

6º Año, 11º nivel (3012)

4º Año, 7º nivel (3017)

Semestre que se imparte : I y II
Año académico : 2001
Prerequisitos : Sistemas Digitales
Departamento : Ingeniería Eléctrica
Facultad : Ingeniería, Ciencias y Administración

 

DESCRIPCION DE LA ASIGNATURA
Asignatura obligatoria de formación especializada, de carácter teórico, dirigida a los alumnos de las carreras de Ingeniería Civil Electrónica (XI Nivel) y de Ingeniería de Ejecución en Electrónica (VII Nivel). Su principal objetivo es entregar al alumno los conocimientos respecto de la configuración interna, programación y utilización de computadores digitales.Sus contenidos fundamentales incluyen conceptos básicos de organización de computadores, entrada-salida, organización de memoria y programación en bajo nivel. La metodología contempla clases teóricas con apoyo intensivo de medios audiovisuales y utilización de modernos programas de similación

 

OBJETIVOS GENERALES
Al finalizar el curso los alumnos deberán:
  1. Conocer las diferentes etapas que componen un computador digital y la forma en la cual interactúan
  2. Programar en lenguaje de máquina o assembly un computador, utilizando eficientemente los registros y modos de direccionamiento de que disponga
  3. Diseñar distintos dispositivos de Entrada/Salida para un microcomputador
  4. Generar programas que procesen datos y controlen dispositivos de Entrada/Salida para un Microcomputador

 

RECURSOS METODOLOGICOS
  • Clases teóricas mediante exposición oral, utilizando medios audiovisuales
  • Desarrollo de mesas redondas en tópicos afines
  • Realización de un seminario con grupos de trabajo abordando arquitecturas de máquinas presentes en nuestro país
  • Simulación y tareas en ambiente Workview

 

EVALUACION
Teoría: Tres evaluaciones parciales con igual ponderación

 

CONTENIDOS
Unidad 1: "Organización básica y funcionamiento de un computador "
  • 1.1 Enfoque estructurado de un computador digital
  • 1.2 Concepto de máquina digital
  • 1.3 Máquina digital programable
  • 1.4 Concepto de programa almacenado
  • 1.5 Definición de computador de propósitos generales
  • 1.6 Modelo de Von Neumann
  • 1.7 Estructura general de un microprocesador
  • 1.8 Definición de instrucción

Unidad 2: "Organización y Programación de una máquina simple "

  • 2.1 Estructura de la máquina simple
  • 2.2 Definición de instrucciones de la máquina simple
  • 2.3 Recursos adicionales de un computador

Unidad 3: "Modos de Direccionamiento"

  • 3.1 Direccionamiento Implícito
  • 3.2 Direccionamiento Inmediato
  • 3.3 Direccionamiento Absoluto
  • 3.4 Direccionamiento Indexado
  • 3.5 Direccionamiento Indirecto
  • 3.6 Direccionamiento Relativo
  • 3.7 Direccionamientos Complejos

Unidad 4: "Subrutinas e Interrupciones"

  • 4.1 Manejo de la estructura de pila (Stack)
  • 4.2 Las instrucciones PUSH y POP
  • 4.3 Llamado y retorno de subrutina
  • 4.4 Transferencia de parámetros a subrutinas
  • 4.5 Concepto de interrupciones
  • 4.6 Manejo de interrupciones

Unidad 5: "Organización de la memoria"

  • 5.1 Tipos de Memoria
  • 5.2 Estructura jerárquica de la memoria
  • 5.3 Memoria Cache y Memoria Virtual

Unidad 6: "Control de entrada/salida"

  • 6.1 Direccionamiento
  • 6.2 Transferencia de datos
  • 6.3 Control por programa
  • 6.4 Control por interrupciones
  • 6.5 Acceso directo a memoria

Unidad 7: "Lenguajes Descriptores de Hardware"

  • 7.1 Lenguaje VHDL
  • 7.2 Aplicaciones de VHDL

Unidad 8: "Unidades de Control"

  • 8.1 Unidades de control alambrado
  • 8.2 Unidades de control microprogramadas

Unidad 9: "Aritmética de Computadores"

  • 9.1 Representación numérica en un computador
  • 9.2 Operaciones en punto fijo
  • 9.3 Operaciones en punto flotante
  • 9.4 Formato IEEE-754

 

BIBLIOGRAFIA
  • Ruiz, J. (1990) "Microprocesadores" Apuntes Universidad de La Frontera: Temuco
  • Tannenbaum, A.S (1991) "Organización de Computadores: Un Enfoque Estructurado". 3ra Edición, Prentice-Hall: Englewood Cliffs, N.J.
  • Mano, Morris M.(1987) :"Lógica Digital y Diseño de Computadores" Ed. Prentice Hall Hispanoamericana: México
  • Mano, Morris M.:"Computer Architecture" Ed. Prentice-Hall
  • Stone, H.S.:"Microcomputer Interfacing" Ed. Addison-Wesley
  • Zaks, Rodnay.:"Programming the 6502"
  • Angulo, José Mª.:"Microprocesadores: Diseño Práctico de Sistemas" Ed. Paraninfo.
  • Dewar, R.B.K. & Smosna,S (1990) "Microprocessors: A Programmer's View" McGraw-Hill: Nueva York.