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PROGRAMA TEÓRICO Tema 1.Funcionamiento básico de los computadores a.Funciones de un computador: ¿para qué se necesita un computador? b.Tipos de computadores y sus aplicaciones informáticas más eficientes c.Conexiones externas y elementos básicos que integran la estructura de un computador d.Encendido y fases de arranque en un computador Tema 2.El sistema de entrada y salida del computador a.Estructura y funcionamiento de los controladores de entrada y salida b.Técnicas informáticas de acceso al controlador de entrada y salida c.Tipos y tecnologías de los dispositivos de entrada y salida d.Interconexión múltiple y simultánea de dispositivos de entrada y salida Tema 3.La memoria del computador a.Estructura y funcionamiento de los circuitos de memoria volátil y sus controladores b.Memoria temporal gestionada directamente por el procesador c.Memoria temporal e invisible al procesador para aumentar sus prestaciones y reducir su consumo de potencia eléctrica d.Estructura y funcionamiento de las memorias no volátiles e.Prestaciones y fiabilidad de las memorias no volátiles Tema 4.El procesador a.Conexiones externas b.Camino de datos y control: funcionamiento y técnicas de diseño c.Camino crítico y frecuencia de la señal de sincronización del procesador segmentado d.Análisis y evaluación de las prestaciones del procesador e.Potencia eléctrica, temperatura, y disipación del calor f.Familias comerciales de procesadores Tema 5.Computadores para Internet de las Cosas a.Descripción de casos prácticos b.Tipos y características de los computadores empotrados c.Tipos y características de los procesadores d.Tipos y características de los controladores de entrada/salida e.Tipos y características de los sensores y actuadores Bibliografía básica para Teoría: Temas 1, 2, 3, 4, 5: Hamacher et al, Organización de computadores, 5ª edición Competencias a las que contribuyen la teoría: G1, G2, G5, N2, N3, N4, T4, T6, T8, T10, CII01, CII05, CII09 PROGRAMA DE PRÁCTICAS Práctica 1. Arquitectura y programación del procesador NIOS2/e -Descripción de la arquitectura del repertorio de instrucciones del procesador NIOS2/e -Herramientas software para el manejo del computador DE2 -Descripción de pequeños programas en ensamblador -Realización de ejercicios de programación en ensamblador y su ejecución en el computador DE2 -Descripción de ejemplos de programas donde se incluyen subrutinas -Modificación del código máquina de un programa -Diseño e implementación de un programa ensamblador a partir de un algoritmo Práctica 2. Programación basada en encuestas e interrupciones de los puertos paralelos y JTAG -Descripción de los controladores de los puertos paralelos y JTAG -Descripción y ejecución de programas ensamblador que usan puertos paralelos y JTAG a través de encuestas -Descripción del sistema de interrupciones del procesador NIOS2/e -Descripción y ejecución de programas ensamblador que usan el sistema de interrupciones DE2 -Diseño e implementación de un programa ensamblador que usa encuestas e interrupciones a partir de la descripción de un caso Práctica 3. Determinación de la estructura de la memoria cache a partir de la evaluación de prestaciones de un computador real -Descripción del método de evaluación de las prestaciones de la jerarquía de memoria en el computador DE2 -Evaluación de prestaciones de la jerarquía de memoria compuesta por los niveles de memoria cache y principal -Descripción y uso del método de descubrimiento de los parámetros de una memoria cache Práctica 4. Pequeño proyecto de programación y comparación de prestaciones entre un procesador multiciclo y otros segmentados -Descripción de los requisitos de funcionamiento del caso -Descripción de las partes de la estructura del computador DE2 que se deben involucrar en el proyecto -Programación y ejecución en el procesador multiciclo NIOS2/e -Programación y ejecución en los procesadores segmentados NIOS2/s y NIOS2/f -Comparación y análisis de prestaciones de los procesadores multiciclo y segmentados Bibliografía básica para prácticas: Altera Competencias a las que contribuyen las prácticas: G1, G2, G5, N2, N3, N4, T4, T6, T8, T10, CII01, CII05, CII09 |
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