Guías Docentes Electrónicas
1. DATOS GENERALES
Asignatura:
ORGANIZACIÓN DE COMPUTADORES
Código:
42311
Tipología:
OBLIGATORIA
Créditos ECTS:
6
Grado:
407 - GRADO EN INGENIERÍA INFORMÁTICA (CR)_20
Curso académico:
2020-21
Centro:
108 - E.SUPERIOR DE INFORMATICA ( CIUDAD REAL )
Grupo(s):
20  21  22 
Curso:
2
Duración:
Primer cuatrimestre
Lengua principal de impartición:
Español
Segunda lengua:
Inglés
Uso docente de otras lenguas:
English Friendly:
N
Página web:
http://campusvirtual.uclm.es
Bilingüe:
N
Profesor: MARIA SOLEDAD ESCOLAR DIAZ - Grupo(s): 20  21  22 
Edificio/Despacho
Departamento
Teléfono
Correo electrónico
Horario de tutoría
Fermín Caballero / 3.05
TECNOLOGÍAS Y SISTEMAS DE INFORMACIÓN
3125
Soledad.Escolar@uclm.es
Disponible en https://esi.uclm.es/categories/profesorado-y-tutorias

Profesor: FELIX JESUS VILLANUEVA MOLINA - Grupo(s): 20  21 
Edificio/Despacho
Departamento
Teléfono
Correo electrónico
Horario de tutoría
Fermín Caballero / 3.12
TECNOLOGÍAS Y SISTEMAS DE INFORMACIÓN
Felix.Villanueva@uclm.es
Disponible en https://esi.uclm.es/categories/profesorado-y-tutorias

2. REQUISITOS PREVIOS

Se recomienda haber superado las dos asignaturas del Módulo I de la materia "Ingeniería de Computadores" que se cursan el primer año. Las asignaturas en cuestión son Tecnología de Computadores y Estructura de Computadores, ambas de primer curso. Dichas asignaturas proporcionan el conocimiento básico de la tecnología y configuración de un sistema basado en computador, lo que resulta imprescindible para poder profundizar en estos aspectos en segundo curso.

3. JUSTIFICACIÓN EN EL PLAN DE ESTUDIOS, RELACIÓN CON OTRAS ASIGNATURAS Y CON LA PROFESIÓN

¿Qué es un computador? ¿Cómo funciona? ¿Cómo se diseña? ¿Cómo se programa? Son muchas las preguntas a las que Ingeniería de Computadores (IC), como materia, da respuesta. IC es un campo de conocimiento con unas características que lo hacen único, resultado de la combinación de aspectos puramente tecnológicos, pasando por problemas organizativos, estructurales y de optimización para finalizar con la implementación del software que lo gobierna y su integración con otros sistemas. Por lo tanto, para poder ofrecer la instrucción necesaria en IC, dentro del Grado en Ingeniería Informática se han incluido un conjunto de asignaturas específicas para dar respuesta a las necesidades formativas de los nuevos graduados.

En el primer curso, se incluyen las asignaturas de Tecnología de Computadores y Estructura de Computadores, que introducen al alumno a los componentes básicos de los computadores. Estos componentes serán utilizados como elementos esenciales de los diseños que se abordan en cursos posteriores, es decir, en estas dos asignaturas se estudian los ''ladrillos'' que permitirán, en las asignaturas posteriores de esta área, construir estructuras más complejas.

Este es el caso de Organización de Computadores, asignatura que se imparte durante el segundo curso, primer cuatrimestre. En esta asignatura se parte de los conocimientos adquiridos en el primer curso para a partir de ahí desarrollar sistemas más complejos. En concreto,se estudian tanto las diversas alternativas para construir la ruta de datos en sistemas multiciclo (sin o con segmentación), como el sistema de memoria de un computador, profundizando en la jerarquía de memoria cache y memoria virtual. En ambos casos se trata de aspectos fundamentales de un computador, cuya configuración determina en gran medida su rendimiento.

Posteriormente,en tercer curso se cursa la asignatura Arquitectura de Computadores, que continúa directamente desde los conocimientos adquiridos en el curso anterior. Concretamente, en esta asignatura se amplían los conceptos sobre segmentación introducidos en el curso anterior, introduciendo técnicas avanzadas en este sentido orientadas siempre al mayor aprovechamiento del paralelismo a nivel de instrucción. También se introducen otras arquitecturas orientadas al mismo fin, como los procesadores superescalares, así como una visión de las características de los actuales procesadores comerciales.

En estas condiciones el alumno llega a cuarto curso y en concreto a la asignatura Computadores Avanzados, que es una asignatura de la Intensificiación de Ingeniería de Computadores. En esta asignatura se introduce a alumno en los sistemas de computación paralela basados en múltiples nodos de procesamiento, como multicomputadores o multiprocesadores, y se analizan especialmente aquellos aspectos de su estructura que los diferencian de los sistemas de computación con un único nodo de procesamiento. Por ejemplo, se presta especial atención a la red que interconecta los múltiples nodos.

Como puede comprobarse, la asignatura de segundo curso resulta imprescindible para aquellos alumnos que quieran dedicarse al diseño de sistemas de computación, ya que dominar los conceptos básicos que cubre dicha asignatura resulta esencial incluso para abordar los diseños más simples en este sentido. Sin embargo, incluso para aquellos alumnos que no vayan a dedicarse al diseño de sistemas, también esta asignatura resulta fundamental, pues cualquier Graduado en Informática.

Romper la concepción del computador como caja negra hardware que mágicamente ejecuta los programas que se escriben para él, es uno de los principales retos. Sin una visión profunda de los procesos que se llevan a cabo bajo la superficie, el futuro graduado no será capaz de desarrollar y comprender los mecanismos de optimización que permitan, por ejemplo, analizar y comprender los problemas de rendimiento de un sistema. Todas estas aptitudes representan un valor añadido y son cada vez más valoradas (en mayor o menor medida) en casi cualquier actividad profesional relacionada con esta área.


4. COMPETENCIAS DE LA TITULACIÓN QUE LA ASIGNATURA CONTRIBUYE A ALCANZAR
Competencias propias de la asignatura
Código Descripción
BA05 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.
CO01 Capacidad para diseñar, desarrollar, seleccionar y evaluar aplicaciones y sistemas informáticos, asegurando su fiabilidad, seguridad y calidad, conforme a principios éticos y a la legislación y normativa vigente.
CO09 Capacidad de conocer, comprender y evaluar la estructura y arquitectura de los computadores, así como los componentes básicos que los conforman.
INS01 Capacidad de análisis, síntesis y evaluación.
INS04 Capacidad de resolución de problemas aplicando técnicas de ingeniería.
INS05 Capacidad para argumentar y justificar lógicamente las decisiones tomadas y las opiniones.
PER02 Capacidad de trabajo en equipo interdisciplinar.
PER04 Capacidad de relación interpersonal.
PER05 Reconocimiento a la diversidad, la igualdad y la multiculturalidad.
5. OBJETIVOS O RESULTADOS DE APRENDIZAJE ESPERADOS
Resultados de aprendizaje propios de la asignatura
Descripción
Comprender e identificar el paralelismo a nivel de instrucción mediante la segmentación y los problemas asociados a ésta.
Comprender los principios de la arquitectura de computadores.
Conocer la organización de la CPU, identificar las unidades funcionales, y explicar su papel en la ejecución de las instrucciones.
Conocer las técnicas de evaluación del rendimiento de un computador.
Conocer y comprender las técnicas de gestión de la memoria virtual, y su integración dentro de la jerarquía de memoria del computador.
Identificar los principales tipos de arquitecturas.
Identificar los tipos de almacenamiento de información, comprender su papel en el sistema jerárquico de memoria de un computador y su influencia sobre la latencia efectiva de la memoria.
Relacionar la evolución de la arquitectura de la CPU y los repertorios de instrucciones. Identificar las diferencias entre las filosofías CISC y RISC.
Resultados adicionales
No se han establecido.
6. TEMARIO
  • Tema 1: Rendimiento y coste
    • Tema 1.1: Conceptos básicos
    • Tema 1.2: Medidas de rendimiento
  • Tema 2: Rutas de datos segmentadas
    • Tema 2.1: Conceptos básicos y tipos de cauces
    • Tema 2.2: Rutas de datos segmentadas
    • Tema 2.3: Conflictos en arquitecturas segmentadas: tipos y gestión
  • Tema 3: Jerarquía de memoria
    • Tema 3.1: Introducción
    • Tema 3.2: Memoria caché: principios y técnicas de mejora de rendimiento
  • Tema 4: Memoria virtual
    • Tema 4.1: Conceptos básicos
    • Tema 4.2: Soporte hardware para sistemas de memoria virtual
7. ACTIVIDADES O BLOQUES DE ACTIVIDAD Y METODOLOGÍA

Todas las actividades formativas serán recuperables, es decir, debe existir una prueba de evaluación alternativa que permita valorar de nuevo la adquisición de las mismas competencias en la convocatoria ordinaria, extraordinaria y especial de finalización. Si excepcionalmente, la evaluación de alguna de las actividades formativas no pudiera ser recuperable, deberá especificarse en la descripción.

Actividad formativa Metodología Competencias relacionadas ECTS Horas Ev Ob Descripción
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL] Método expositivo/Lección magistral BA05 CO09 0.9 22.5 N N Exposición del temario por parte del profesor
Tutorías individuales [PRESENCIAL] BA05 CO09 0.18 4.5 N N Tutorías individuales o en pequeños grupos en el despacho del profesor, clase o laboratorio (TUT)
Estudio o preparación de pruebas [AUTÓNOMA] Trabajo autónomo BA05 CO09 1.8 45 N N Estudio individual (EST)
Otra actividad no presencial [AUTÓNOMA] Prácticas BA05 CO01 CO09 INS01 INS04 PER02 PER04 PER05 0.9 22.5 N N Preparación de prácticas de laboratorio (PLAB).
Resolución de problemas o casos [PRESENCIAL] Resolución de ejercicios y problemas BA05 CO09 INS04 PER02 PER04 PER05 0.48 12 S N Resolución de ejercicios por parte del profesor y los estudiantes (PRO)
Elaboración de informes o trabajos [AUTÓNOMA] Trabajo autónomo BA05 CO09 INS01 INS04 PER02 PER04 PER05 0.9 22.5 S N Realización de un informe por un tema propuesto por el profesor (RES).
Prácticas de laboratorio [PRESENCIAL] Prácticas BA05 CO01 CO09 INS04 PER02 PER04 PER05 0.54 13.5 S S Realización en el laboratorio de las prácticas programadas (LAB)
Prueba final [PRESENCIAL] Pruebas de evaluación BA05 CO01 CO09 INS01 INS04 INS05 PER02 0.3 7.5 S S Realización de un examen final de todo el temario de la asignatura (EVA)
Total: 6 150
Créditos totales de trabajo presencial: 2.4 Horas totales de trabajo presencial: 60
Créditos totales de trabajo autónomo: 3.6 Horas totales de trabajo autónomo: 90

Ev: Actividad formativa evaluable
Ob: Actividad formativa de superación obligatoria (Será imprescindible su superación tanto en evaluación continua como no continua)

8. CRITERIOS DE EVALUACIÓN Y VALORACIONES
Sistema de evaluación Evaluacion continua Evaluación no continua * Descripción
Prueba final 50.00% 50.00% Actividad obligatoria y recuperable a realizar en la fecha prevista para el
examen final de la convocatoria ordinaria.
Resolución de problemas o casos 15.00% 15.00% Actividad no obligatoria y recuperable a realizar antes del fin del periodo docente.
Realización de prácticas en laboratorio 25.00% 25.00% Actividad obligatoria y recuperable a realizar en las sesiones de laboratorio.
Valoración de la participación con aprovechamiento en clase 10.00% 10.00% Actividad no obligatoria y recuperable. A realizar en las sesiones de teoría/laboratorio
para los estudiantes de la modalidad continua. Los estudiantes de modalidad no continua serán evaluados de esta actividad a través de un sistema alternativo en la convocatoria
ordinaria.
Total: 100.00% 100.00%  
* En Evaluación no continua se deben definir los porcentajes de evaluación según lo dispuesto en el art. 6 del Reglamento de Evaluación del Estudiante de la UCLM, que establece que debe facilitarse a los estudiantes que no puedan asistir regularmente a las actividades formativas presenciales la superación de la asignatura, teniendo derecho (art. 13.2) a ser calificado globalmente, en 2 convocatorias anuales por asignatura, una ordinaria y otra extraordinaria (evaluándose el 100% de las competencias).

Criterios de evaluación de la convocatoria ordinaria:
  • Evaluación continua:
    En las actividades obligatorias se debe obtener un mínimo de 4 sobre 10 para considerar la actividad superada y poder aprobar la asignatura. La valoración de las actividades será global y, por tanto, se debe expresar por medio de una única nota. Si la actividad consta de varios apartados podrá valorarse de forma individual informando por escrito durante el inicio del curso sobre los criterios de valoración de cada apartado. Todas las actividades son recuperables y para ello existe una prueba de evaluación alternativa en la convocatoria extraordinaria.

    La prueba final será común para todos los grupos de teoría/laboratorio de la asignatura y será calificada por los profesores de la asignatura de forma horizontal, es decir, cada una de las partes de la prueba final será evaluada por el mismo profesor para todos los estudiantes. El estudiante aprueba la asignatura si obtiene un mínimo de 50 puntos sobre 100 con las valoraciones de cada actividad de evaluación y supera todas las actividades obligatorias.

    Para los estudiantes que no aprueben la asignatura en la convocatoria ordinaria, la calificación de las actividades superadas se conservará para la convocatoria extraordinaria. En el caso de actividades recuperables superadas, el estudiante podrá presentarse a la evaluación alternativa de esas actividades en la convocatoria extraordinaria y, en ese caso, la nota final de la actividad corresponderá a la mayor nota obtenida.

    La calificación de las actividades superadas en cualquier convocatoria, exceptuando la prueba final, se conservará para el próximo curso académico a petición del estudiante siempre que ésta sea igual o superior a 5 y no se modifique las actividades formativas y los criterios de evaluación de la asignatura en el próximo curso académico.

    La no comparecencia a la prueba final supondrá la calificación de "No presentado". Si el estudiante no ha superado alguna actividad de evaluación obligatoria, la nota final en la asignatura no puede superar el 4 sobre 10.
  • Evaluación no continua:
    Los estudiantes que no puedan asistir regularmente a las actividades formativas presenciales pueden solicitar, al principio del cuatrimestre, acogerse a la modalidad de evaluación no continua. Del mismo modo, si un estudiante que está realizando la modalidad de evaluación
    continua, incurre en alguna circunstancia que le impida asistir regularmente a las actividades formativas presenciales, puede acogerse a la modalidad de evaluación no continua. En este caso se debe notificar antes de la fecha prevista para las pruebas de la convocatoria ordinaria,
    de acuerdo con un plazo límite que se informará al inicio del semestre.

    Los estudiantes que se acogen a la modalidad de evaluación no continua serán calificados globalmente, en 2 convocatorias anuales, una ordinaria y otra extraordinaria, evaluándose el 100% de las competencias, a través de los sistemas de evaluación indicados en la columna
    ¿Evaluación no continua¿. En la modalidad de evaluación ¿no continua¿ no existe la obligatoriedad de conservar la nota
    obtenida por el estudiante en las actividades o pruebas (de progreso o parciales) que haya realizado en modalidad de evaluación continua.

Particularidades de la convocatoria extraordinaria:
Se realizará pruebas de evaluación para todas las actividades recuperables.
Particularidades de la convocatoria especial de finalización:
Mismas características que en la convocatoria extraordinaria.
9. SECUENCIA DE TRABAJO, CALENDARIO, HITOS IMPORTANTES E INVERSIÓN TEMPORAL
No asignables a temas
Horas Suma horas
Prueba final [PRESENCIAL][Pruebas de evaluación] 7.5

Tema 1 (de 4): Rendimiento y coste
Actividades formativas Horas
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL][Método expositivo/Lección magistral] 3
Tutorías individuales [PRESENCIAL][] 1
Estudio o preparación de pruebas [AUTÓNOMA][Trabajo autónomo] 6
Otra actividad no presencial [AUTÓNOMA][Prácticas] 4.5
Resolución de problemas o casos [PRESENCIAL][Resolución de ejercicios y problemas] 2
Prácticas de laboratorio [PRESENCIAL][Prácticas] 2

Tema 2 (de 4): Rutas de datos segmentadas
Actividades formativas Horas
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL][Método expositivo/Lección magistral] 9
Tutorías individuales [PRESENCIAL][] 1.5
Estudio o preparación de pruebas [AUTÓNOMA][Trabajo autónomo] 21
Otra actividad no presencial [AUTÓNOMA][Prácticas] 6.5
Resolución de problemas o casos [PRESENCIAL][Resolución de ejercicios y problemas] 4
Elaboración de informes o trabajos [AUTÓNOMA][Trabajo autónomo] 5
Prácticas de laboratorio [PRESENCIAL][Prácticas] 3
Comentario: Al finalizar el tema 2 se realizará la prueba parcial. Además, antes de esa prueba, se planificará una prueba formativa de 1 hora en el aula con el objetivo explicado en la sección 7.

Tema 3 (de 4): Jerarquía de memoria
Actividades formativas Horas
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL][Método expositivo/Lección magistral] 4.5
Tutorías individuales [PRESENCIAL][] 1
Estudio o preparación de pruebas [AUTÓNOMA][Trabajo autónomo] 10
Otra actividad no presencial [AUTÓNOMA][Prácticas] 11.5
Resolución de problemas o casos [PRESENCIAL][Resolución de ejercicios y problemas] 3
Elaboración de informes o trabajos [AUTÓNOMA][Trabajo autónomo] 10
Prácticas de laboratorio [PRESENCIAL][Prácticas] 5.5

Tema 4 (de 4): Memoria virtual
Actividades formativas Horas
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL][Método expositivo/Lección magistral] 6
Tutorías individuales [PRESENCIAL][] 1
Estudio o preparación de pruebas [AUTÓNOMA][Trabajo autónomo] 8
Resolución de problemas o casos [PRESENCIAL][Resolución de ejercicios y problemas] 3
Elaboración de informes o trabajos [AUTÓNOMA][Trabajo autónomo] 7.5
Prácticas de laboratorio [PRESENCIAL][Prácticas] 3

Actividad global
Actividades formativas Suma horas
Comentarios generales sobre la planificación: La asignatura se imparte en tres sesiones semanales de 1,5 horas.
10. BIBLIOGRAFÍA, RECURSOS
Autor/es Título Libro/Revista Población Editorial ISBN Año Descripción Enlace Web Catálogo biblioteca
Hennessy, John L. Computer architecture : a quantitative approach Morgan Kaufmann 978-0-12-383872-8 2012 Ficha de la biblioteca
Stallings, William Organización y arquitectura de computadores Pearson-Prentice Hall 978-84-8966-082-3 2008 Ficha de la biblioteca



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