Datos Identificativos 2013/14
Asignatura (*) Estrutura de Computadores Código 614G01012
Titulación
Grao en Enxeñaría Informática
Descriptores Ciclo Período Curso Tipo Créditos
Grao 1º cuadrimestre
Segundo Obrigatoria 6
Idioma
Castelán
Prerrequisitos
Departamento Electrónica e Sistemas
Coordinación
Amor Lopez, Margarita
Correo electrónico
margarita.amor@udc.es
Profesorado
Amor Lopez, Margarita
Andrade Canosa, Diego
Arenaz Silva, Manuel Carlos
Fraguela Rodriguez, Basilio Bernardo
Gonzalez Gomez, Patricia
Padron Gonzalez, Emilio Jose
Correo electrónico
margarita.amor@udc.es
diego.andrade@udc.es
manuel.arenaz@udc.es
basilio.fraguela@udc.es
patricia.gonzalez@udc.es
emilio.padron@udc.es
Web
Descrición xeral Estudio de la arquitectura, organización, función y diseño de un computador. Presentación de las principales métricas del rendimiento de un computador. Evaluación y optimización del rendimiento de los bloques funcionales básicos del computador. Introducción a los sistemas paralelos y sistemas de almacenamiento.

Competencias do título
Código Competencias da titulación
A15 Capacidade de coñecer, comprender e avaliar a estrutura e a arquitectura dos computadores, así como os compoñentes básicos que os conforman.
B1 Capacidade de resolución de problemas
B3 Capacidade de análise e síntese
C2 Dominar a expresión e a comprensión de forma oral e escrita dun idioma estranxeiro.
C4 Desenvolverse para o exercicio dunha cidadanía aberta, culta, crítica, comprometida, democrática e solidaria, capaz de analizar a realidade, diagnosticar problemas, formular e implantar solucións baseadas no coñecemento e orientadas ao ben común.
C6 Valorar criticamente o coñecemento, a tecnoloxía e a información dispoñible para resolver os problemas cos que deben enfrontarse.
C7 Asumir como profesional e cidadán a importancia da aprendizaxe ao longo da vida.
C8 Valorar a importancia que ten a investigación, a innovación e o desenvolvemento tecnolóxico no avance socioeconómico e cultural da sociedade.

Resultados de aprendizaxe
Competencias de materia (Resultados de aprendizaxe) Competencias da titulación
Capacidade de coñecer, comprender e avaliar a estrutura e a arquitectura dos computadores, así como os compoñentes básicos que os conforman. A15
B1
B3
C2
C4
C6
C7
C8

Contidos
Temas Subtemas
1. Evaluación de prestaciones 1. Introducción
2. Definición de métricas de rendimiento
3. Evaluación y comparación de rendimiento
4. Técnicas de medida y benchmarks
2. Paralelismo a nivel de instrucción 1. Introducción a la segmentación de cauce
2. Dependencias y paralelismo a nivel de instrucción
3. Riesgos en la ejecución
4. Cauce segmentado en el MIPS
5. Procesamiento de saltos
3. Explotación dinámica del paralelismo a nivel de instrucción 1. Planificación dinámica
2. Especulación
3. Emisión múltiple de instrucciones
4. Sistemas de memorias 1. Conceptos básicos
2. Principio de localidad
3. Jerarquía de memoria
5. Cachés 1. Introducción
2. Operación de un sistema caché
3. Rendimiento de una caché
4. Técnicas de optimización
6. Memoria principal 1. Introducción
2. Organización en módulos
3. Memorias entrelazadas
7. Memoria virtual 1. Introducción a la memoria virtual
2. Memoria virtual paginada
3. Memoria virtual segmentada
4. Memoria virtual segmentada con paginación
8. Sistemas de almacenamiento 1. Conceptos básicos
2. Tipos de dispositivos de almacenamiento
3. RAID de discos
9. Buses: conexión E/S con CPU/Memoria 1. Introducción. Estructura y uso básico
2. Elementos de diseños de un bus
3. Ejemplo de buses estándar
10. Introducción al paralelismo a nivel de tarea 1. Introducción
2. Multithreading
3. Sistemas multinúcleo

Planificación
Metodoloxías / probas Horas presenciais Horas non presenciais / traballo autónomo Horas totais
Sesión maxistral 29 37.7 66.7
Solución de problemas 10 20 30
Prácticas de laboratorio 20 30 50
Proba obxectiva 3.3 0 3.3
 
Atención personalizada 0 0 0
 
*Os datos que aparecen na táboa de planificación son de carácter orientativo, considerando a heteroxeneidade do alumnado

Metodoloxías
Metodoloxías Descrición
Sesión maxistral Exposición oral complementada con el uso de medios audiovisuales y la introducción de fases de debate con los estudiantes. Todo ello con la finalidad de transmitir conocimientos y facilitar el aprendizaje.
Se realizarán sesiones magistrales sobre gran parte de los contenidos del temario, normalmente como punto de partida para el resto de actividades previstas para cada punto.
Solución de problemas Clases en la que el profesor resolverá un número dado de problemas que permitirá afianzar los conceptos planteados en las clases magistrales.
Prácticas de laboratorio Actividad que permite a los estudiantes aprender y afianzar los conocimientos ya adquiridos mediante la realización de sesiones prácticas en ordenadores.

Permitirán a los alumnos familiarizarse con los aspectos prácticos de la asignatura. Las sesiones se completan con una serie de cuestionarios en la herramienta Moodle que permiten a los alumnos comprobar el nivel de conocimiento adquirido en las sesiones de prácticas.

Proba obxectiva Actividad realizada para la evaluación del conocimiento y las capacidades adquiridas por los alumnos con esta materia.

Consiste en una prueba escrita con preguntas para la evaluación individual objetiva de cada alumno.

Atención personalizada
Metodoloxías
Solución de problemas
Prácticas de laboratorio
Descrición
La atención personalizada en la realización de las prácticas de laboratorio y resolución de problemas se antoja imprescindible para dirigir los alumnos en el desarrollo del trabajo. Además, esta atención servirá para validar y evaluar el trabajo que va siendo realizado por los alumnos en distintas fases de su desarrollo hasta llegar a su finalización.

Por otro lado, se recomendará a los alumnos la asistencia a tutorías como método de ayuda.


Avaliación
Metodoloxías Descrición Cualificación
Solución de problemas Después de cada sesión de grupo reducido se hará un cuestionario que permita evaluar la capacidad de los alumnos para resolver problemas con iniciativa, autonomía y creatividad. 10
Prácticas de laboratorio La calificación de las prácticas supone un 30% de los puntos de la asignatura. 30
Proba obxectiva Corresponde a conocimientos impartidos en las sesiones magistrales. 60
 
Observacións avaliación

La evaluación de las prácticas (un 30% de la nota) será mediante un cuestionario a entregar al final de algunas de las sesiones de laboratorio. La evaluación de los problemas será mediante un cuestionario a entregar en cada sesión de grupo reducido y es un 10% del a puntuación. Un 60% de la puntuación corresponde a conocimientos impartidos en las sesiones magistrales y procede de la prueba objetiva.

En la oportunidad de Julio hay una prueba objetiva correspondiente al 60% de la nota.


Fontes de información
Bibliografía básica Hennessy, J. L. y Patterson, D. A. (2011). Computer architecture. A quantitative approach. Morgan Kaufmann
Patterson, D. A. y Hennessy, J. L. (2011). Estructura y Diseño de Computadores. La interfaz hardware/software. Reverté

Bibliografía complementaria Stallings, W. (2009). Computer Organization and Architecture: Designing for Performance. Prentice Hall
Patterson, D. A. y Hennessy, J. L. (2005). Computer organization and design: The hardware/software interface. Morgan Kaufmann
Hamacher, C., Vranesic, Z., Zaky, S. y Manjikian, N. (2011). Computer Organization and Embedded systems. McGraw-Hill
Kernighan, R. (1991). El lenguaje de programación C. Prentice Hall
F. García, J. Carretero, J. D. García y D. Expósito (2009). Problemas Resueltos de Estructura de Computadores. Paraninfo


Recomendacións
Materias que se recomenda ter cursado previamente
Concorrencia e Paralelismo/614G01018

Materias que se recomenda cursar simultaneamente
Sistemas Operativos/614G01016

Materias que continúan o temario
Programación I/614G01001
Fundamentos dos Computadores/614G01007

Observacións


(*)A Guía docente é o documento onde se visualiza a proposta académica da UDC. Este documento é público e non se pode modificar, salvo casos excepcionais baixo a revisión do órgano competente dacordo coa normativa vixente que establece o proceso de elaboración de guías