Datos Identificativos 2023/24
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
Inglés
Modalidade docente Presencial
Prerrequisitos
Departamento Enxeñaría de Computadores
Coordinación
Darriba López, Diego
Correo electrónico
diego.darriba@udc.es
Profesorado
Beceiro Fernández, Bieito
Darriba López, Diego
Doallo Biempica, Ramon
Fraguela Rodriguez, Basilio Bernardo
Rodríguez Álvarez, Gabriel
Sanjurjo Amado, Jose Rodrigo
Teijeiro Paredes, Diego
Correo electrónico
bieito.beceiro.fernandez@udc.es
diego.darriba@udc.es
ramon.doallo@udc.es
basilio.fraguela@udc.es
gabriel.rodriguez@udc.es
jose.sanjurjo@udc.es
diego.teijeiro@udc.es
Web
Descrición xeral Estudo da arquitectura, organización, función e deseño dun computador. Presentación das principais métricas del rendemento dun computador. Avaliación e optimización do rendemento dos bloques funcionais básicos do computador. Introducción ós sistemas paralelos e sistemas de almacenamento.

Competencias do título
Código Competencias do título
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
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.

Resultados de aprendizaxe
Resultados de aprendizaxe Competencias do título
Capacidade de coñecer, comprender e avaliar a estrutura e a arquitectura dos computadores, así como os compoñentes básicos que os conforman. A15
B1
C6
C7

Contidos
Temas Subtemas
1. Evaluación de prestacións 1. Introducción
2. Definición de métricas de rendemento
3. Evaluación e comparación de rendemento
4. Técnicas de medida e benchmarks
2. Paralelismo a nivel de instrucción 1. Introducción
2. Dependencias e paralelismo a nivel de instrucción
3. Riscos na execución
4. Cauce segmentado no MIPS
3. Procesamento de saltos 1. Técnicas fixas e estáticas
2. Técnicas dinámicas
3. Salto retardado
4. Sistemas de memorias 1. Introducción
2. Memoria principal
3. Xerarquía de memoria
5. Cachés 1. Introducción
2. Operación dun sistema caché
3. Rendemento dunha caché
4. Técnicas de optimización
6. Memoria virtual 1. Introducción á memoria virtual
2. Memoria virtual paxinada
3. Memoria virtual segmentada
7. Sistemas de almacenamento 1. Conceptos básicos
2. Tipos de dispositivos de almacenamento
3. RAID de discos
8. Buses: conexión E/S con CPU/Memoria 1. Introducción. Estructura e uso básico
2. Elementos de deseño dun bus
3. Exemplo de buses estándar

Planificación
Metodoloxías / probas Competencias Horas presenciais Horas non presenciais / traballo autónomo Horas totais
Sesión maxistral A15 29 37 66
Solución de problemas A15 B1 10 20 30
Prácticas de laboratorio A15 C6 20 30 50
Proba obxectiva C7 3 0 3
 
Atención personalizada 1 0 1
 
*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 co uso de medios audiovisuais e a introducción de fases de debate co estudantado. Todo iso coa finalidade de transmitir coñecementos e facilitar a aprendizaxe.
Faranse sesións maxistrais sobre gran parte dos contidos do temario, normalmente como punto de partida para o resto de actividades previstas para cada punto.

Neste tipo de sesións fomentarase a adquisición dos coñecementos asociados á competencia A15.
Solución de problemas Clases na que o/a profesor/a resolverá un número dado de problemas que permitirá afianzar os conceptos plantexados nas clases maxistrais.

Neste tipo de sesións fomentarase a adquisición das competencias A15, B1 xa que se encamiñan a mellorar a capacidade do alumno de resolver problemas relacionados coa arquitectura de computadores.
Prácticas de laboratorio Actividade que permite ao estudantado aprender e afianzar os coñecementos xa adquiridos mediante a realización de sesións prácticas en ordenadores.

Permitirán ós/ás alumnos/as familiarizarse cos aspectos prácticos da asignatura. As sesións complétanse cunha serie de cuestionarios na ferramenta Moodle que permiten ao alumnado comprobar o nivel de coñecemento adquirido nas sesións de prácticas.

Neste tipo de sesións fomentarase a adquisición da competencia A15, xa que a realización das prácticas require a capacidade do/a alumno/a de resolver problemas de arquitectura de computadores. Como teñen que utilizar o seu coñecemento para resolver os problemas que se lles plantexa, tamén se exercita a competencia C6.

Proba obxectiva Actividade realizada para a evaluación do coñecemento e as capacidades adquiridas polo alumnado con esta materia.

Consiste nunha proba escrita con preguntas para a evaluación individual obxetiva de cada alumno/a.

Nesta proba comprobarase a adquisición da competencia A15.
En xeral todas as actividades de evaluación fomentan a adquisición da competencia C7, xa que se pon en valor a importancia da aprendizaxe.

Atención personalizada
Metodoloxías
Solución de problemas
Prácticas de laboratorio
Descrición
A atención personalizada na realización das prácticas de laboratorio e resolución de problemas amósase imprescindible para dirixir ao alumnado no desenvolvemento do traballo. Ademáis, esta atención servirá para validar e avaliar o traballo que ven sendo realizado polos alumnos/as en distintas fases do seu desenvolvemento ata a súa finalización.

Por outra banda, recomendarase ós alumnos a asistencia a titorías como método de axuda.


Avaliación
Metodoloxías Competencias Descrición Cualificación
Solución de problemas A15 B1 Ó longo do curso se completarán unha serie de probas que permitan avaliar a capacidade do alumnado para resolver problemas con iniciativa, autonomía e creatividade. 40
Prácticas de laboratorio A15 C6 Ó longo do curso se completarán unha serie de probas que permitan avaliar a capacidade do alumnado para resolver problemas de carácter práctico coas ferramentas introducidas nas prácticas de laboratorio. 20
Proba obxectiva C7 Comprobaráse que o/a alumno/a adquiriu os coñecementos impartidos nas sesións maxistrais e que é capaz de aplicar os conceptos teóricos a situacións prácticas. 40
 
Observacións avaliación
  • Para superar a materia será necesario obter polo menos o 50% da cualificación total.

  • A calificación relativa á parte de solución de problemas
    (40%) obteráse en dúas probas realizadas ao longo do curso (20%
    cada unha).

  • Na primeira oportunidade realizaráse unha proba obxectiva, cun peso do 40%, que cubrirá os
    contidos teóricos e prácticos non avaliados nas probas de avaliación continua.
  • Na segunda oportunidade, a
    proba obxetiva será semellante á da primeira oportunidade, coa
    diferencia de que aqueles estudantes que non obtiveran un 50% da
    calificación nas probas de solución de problemas deberán realizar
    novamente estes exercicios.

  • Os/as alumnos/as que cursen a materia a tempo parcial ou con dispensa académica de exención de asistencia realizarán as mesmas probas de avaliación que o alumnado que as curse a tempo completo. Asegurarase que os seus horarios de clase e os horarios das probas a realizar sexan compatibles co horario que teñan estipulado que deben asistir ó centro.

  • A realización fraudulenta das probas ou actividades de avaliación, unha vez comprobada, implicará directamente a cualificación de suspenso na convocatoria en que se cometa: o/a estudante será cualificado con “suspenso” (nota numérica 0) na convocatoria correspondente do curso académico, tanto se a comisión da falta se produce na primeira oportunidade como na segunda. Para isto, procederase a modificar a súa cualificación na acta de primeira oportunidade, se fose necesario.


Fontes de información
Bibliografía básica Hennessy, J. L. y Patterson, D. A. (2017). Computer architecture. A quantitative approach. Morgan Kaufmann
Patterson, D. A. y Hennessy, J. L. (2020). Computer Organization and Design MIPS Edition: The Hardware/Software Interface. Morgan Kaufmann

Bibliografía complementaria Stallings, W. (2009). Computer Organization and Architecture: Designing for Performance. Prentice Hall
Hamacher, C., Vranesic, Z., Zaky, S. y Manjikian, N. (2011). Computer Organization and Embedded systems. McGraw-Hill
Harris, S., & Harris, D. (2021). Digital design and computer architecture. Morgan Kaufmann
Kernighan, R. (1991). El lenguaje de programación C. Prentice Hall
Waldron J. (1999). Introduction to RISC Assembly Language Programming. Addison-Wesley
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
Programación I/614G01001
Fundamentos dos Computadores/614G01007

Materias que se recomenda cursar simultaneamente
Sistemas Operativos/614G01016

Materias que continúan o temario
Concorrencia e Paralelismo/614G01018

Observacións
  • Segundo se recolle nas distintas normativas de aplicación para a docencia universitaria deberase incorporar a perspectiva de xénero nesta materia (usarase linguaxe non sexista, utilizarase bibliografía de autores/as de ambos sexos, propiciarase a intervención en clase de alumnos e alumnas...)
  • Traballarase para identificar e modificar prexuízos e actitudes sexistas, racistas ou xenófobas e influirase na contorna para modificalos e fomentar valores de respecto e igualdade.
  • Deberanse detectar situacións de discriminación por razón de xénero, identidade de xénero, orixe, etc., e proporanse accións e medidas para corrixilas.


(*)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