Syllabus

IFD-1006 ARQUITECTURA DE COMPUTADORAS

I.M. ROGELIO ALFREDO FLORES HAAS

raflores@itescam.edu.mx

Semestre Horas Teoría Horas Práctica Créditos Clasificación
4 2 3 5 Ingeniería Aplicada

Prerrequisitos
- Conoce los circuitos digitales elementales. - Construye una unidad aritmética lógica. - Identifica, analiza y aplica los diferentes tipos de memoria de un sistema digital. - Diseña y construye un modelo de microcomputadora elemental. - Identifica y analiza problemas de hardware y software. - Programa en algún lenguaje de programación.

Competencias Atributos de Ingeniería
Conocer la evolución del chipset e identificar su importancia en la sincronización de la transferencia de información y al mantener la compatibilidad en los nuevos sistemas con dispositivos periféricos tradicionales.   Identificar, formular y resolver problemas de ingeniería aplicando los principios de las ciencias básicas e ingeniería
Comprender la organización y funcionamiento del chipset y su relación con el resto del sistema de cómputo.   Identificar, formular y resolver problemas de ingeniería aplicando los principios de las ciencias básicas e ingeniería
Explicar, con base a las señales digitales, el comportamiento de las memorias en los procesos de almacenamiento y recuperación de datos.   Desarrollar y conducir una experimentación adecuada; analizar e interpretar datos y utilizar el juicio ingenieril para establecer conclusiones
Conocer, configurar y utilizar puertos de entrada y salida para la transferencia de información.   Aplicar, analizar y sintetizar procesos de diseño de ingeniería que resulten en proyectos que cumplen las necesidades específicas
Analizar y comprender la operación de las arquitecturas multinúcleo actuales.   Aplicar, analizar y sintetizar procesos de diseño de ingeniería que resulten en proyectos que cumplen las necesidades específicas
Conocer las diferentes arquitecturas desarrolladas en la evolución de los microprocesadores, puntualizando las diferencias y mejoras durante su evolución.   Identificar, formular y resolver problemas de ingeniería aplicando los principios de las ciencias básicas e ingeniería
Analizar la arquitectura y comprender el funcionamiento de un microprocesador elemental.   Aplicar, analizar y sintetizar procesos de diseño de ingeniería que resulten en proyectos que cumplen las necesidades específicas
Analizar un sistema mínimo y plantear su aplicación en el diseño de automatización de un proceso simple.   Aplicar, analizar y sintetizar procesos de diseño de ingeniería que resulten en proyectos que cumplen las necesidades específicas

Normatividad
A. Presencial: En Aula.
El alumno:
  • Deberá tener una asistencia del 80%, para tener derecho a entregar las tareas de cada una de las unidades y las revaluaciones.

  • Mantener el orden y el respeto: él alumno(a) guardará el debido respeto en el momento de entrar al salón de clases (hacia sus compañeros y al profesor).

  • El uso del teléfono celular deberá estar en modo vibrador y solo se contestan si son de urgencia.

  • Es responsabilidad del alumno(a) tomar notas, preguntar y conceptualizar los temas o subtemas marcados en cada clase.

  • Cumplir en tiempo y forma con los trabajos requeridos por el profesor.

  • Participar en el salón de clases cuando se le requiera.

  • Estar a más tardar 10 min. después de la entrada del profesor, después de lo cual no se le dejará entrar.


  • En Línea: Aula Virtual. .
    El alumno debe:
  • Acondicionar un lugar de estudio para atender las clases virtuales.

  • Mantenerse informado acerca de las lecturas, actividades y tareas del curso asistiendo a todas las clases señaladas en su horario virtual.

  • Cumplir dentro del aula virtual con todas las tareas, foros y actividades detalladas por el programa académico y el maestro, en el tiempo y forma establecidos.

  • En todo momento el alumno deberá tener activada la visibilidad de la cámara del dispositivo que esté utilizando para la clase si lo tiene disponible.

  • Deberá de estar atento a su horario para poder prever el material necesario a utilizar en el curso.

  • Hacer lo posible por tener conexión a internet.


  • El participante no debe:

  • Subir archivos o transmitir cualquier contenido amenazador, malicioso, agraviante, difamatorio, vulgar, obsceno, invasivo de la privacidad y/o cualquier otros que generen un ambiente viciado en el aula virtual.

  • Realizar actos ilegítimos que generen responsabilidades civiles o penales tales como compartir información confidencial, manipulación de la imagen de algún maestro o compañero.

  • Suplantar la identidad de una persona.

  • Hacer uso del chat del aula virtual, ni el de otro dispositivo mientras está en la clase.

  • Interferir o interrumpir la clase con comentarios ajenos a la temática tratada en ella.

  • Interferir o interrumpir la clase compartiendo la pantalla del dispositivo que está utilizando.

  • Interferir o interrumpir la clase haciendo uso de la pizarra virtual sobre lo que está compartiendo el docente.
  • Materiales
    1.- Computadora Personal. 2.- Microcontrolador PIC18F4550 o en su caso Arduino 3.- Resistor de diferentes valores 4.- Puente H 5.- Kit de herramienta para el mantenimiento de una pc 6.- Led’s 7.- Potenciometro 8.- Motor de 12V CC 9.- Sensores 10.- Timer 555 11.- Compuertas logicas.

    Bibliografía disponible en el Itescam
    Título
    Autor
    Editorial
    Edición/Año
    Ejemplares
    Arquitectura de computadoras : de los microprocesadores a las supercomputadoras /
    Parhami, Behrooz
    McGraw-Hill Interamericana,
    2007.
    13
    -

    Parámetros de Examen
    PARCIAL 1 De la actividad 1.1.1 a la actividad 3.1.5
    PARCIAL 2 De la actividad 4.1.1 a la actividad 5.1.4

    Contenido (Unidad / Competencia / Actividad / Material de Aprendizaje)
    1. El microprocesador (CPU).
              1.1. Analizar la arquitectura y comprender el funcionamiento de un microprocesador elemental.
                       1.1.1. Buscar la arquitectura básica de un microprocesador, en textos, Internet, etc.
                               W. Stalling (2005). Organizacion y arquitectura de computadoras. Séptima Edición. Editorial: Pearson (Pag. 8 - 11)
                               https://es.wikipedia.org/wiki/Microprocesador
                              
                       1.1.2. Identificar componentes y analizar su funcionamiento en el microprocesadorbásico.
                               https://techlandia.com/componentes-microprocesador-lista_349856/
                               https://techlandia.com/elementos-basicos-microprocesadores-sobre_96122/
                              
              1.2. Conocer las diferentes arquitecturas desarrolladas en la evolución de los microprocesadores, puntualizando las diferencias y mejoras durante su evolución.
                       1.2.1. Investigar y analizar la evolución de los microprocesadores.
                               W. Stalling (2005). Organizacion y arquitectura de computadoras. Séptima Edición. Editorial: Pearson (Pag. 18-35)
                               https://es.wikipedia.org/wiki/Microprocesador
                              
              1.3. Analizar y comprender la operación de las arquitecturas multinúcleo actuales.
                       1.3.1. Buscar la arquitectura y desempeño de un microprocesador multinúcleo en textos, manual del fabricante, internet, etc.
                               W. Stalling (2005). Organizacion y arquitectura de computadoras. Séptima Edición. Editorial: Pearson (Pag. 670 - 672)
                              
                       1.3.2. Analizar la mejora en el desempeño de un microprocesador multinúcleo al ejecutaraplicaciones multihilos.
                               W. Stalling (2005). Organizacion y arquitectura de computadoras. Séptima Edición. Editorial: Pearson (Pag. 672 - 680)
                              
    2. Memorias.
              2.1. Explicar, con base a las señales digitales, el comportamiento de las memorias en los procesos de almacenamiento y recuperación de datos.
                       2.1.1. Buscar la configuración y características de los diferentes tipos de memoria en textos manuales de fabricante, páginas de internet, etc.
                               W. Stalling (2005). Organizacion y arquitectura de computadoras. Séptima Edición. Editorial: Pearson (Pag. 104 - 111)
                               W. Stalling (2005). Organizacion y arquitectura de computadoras. Séptima Edición. Editorial: Pearson.
                               http://www.sc.ehu.es/sbweb/webcentro/automatica/WebCQMH1/PAGINA%20PRINCIPAL/PLC/ESTRUCTURAS/ESTRUCTURA%20INTERNA/MEMORIA/memoria.htm
                              
                       2.1.2. Analizar la temporización de las señales que intervienen al accesar la memoria en la lectura/escritura de datos.
                               W. Stalling (2005). Organizacion y arquitectura de computadoras. Séptima Edición. Editorial: Pearson. (Pag. 66 - 73)
                               http://www.dia.eui.upm.es/asignatu/arq_com/Paco/4-Memoria.pdf
                              
    3. Buses y puertos estándar.
              3.1. Conocer, configurar y utilizar puertos de entrada y salida para la transferencia de información.
                       3.1.1. Investigar la interconexión que presentan los diferentes elementos que constituyen una computadora.
                               https://sites.google.com/site/laparteinternadelcomputador/
                              
                       3.1.2. Analizar las señales digitales que se activan en los buses en los procesos de transferencia de datos.
                               Manual de practica 5 y 6
                               W. Stalling (2005). Organizacion y arquitectura de computadoras. Séptima Edición. Editorial: Pearson (Pag. 77 - 87)
                              
                       3.1.3. Identifica los tipos de puertos y sus aplicaciones.
                               https://es.wikipedia.org/wiki/Puerto_(inform%C3%A1tica)
                               http://www.informaticamoderna.com/El_puerto_paralelo.htm
                               http://www.informaticamoderna.com/El_puerto_serial.htm
                               http://www.informaticamoderna.com/El_puerto_USB.htm
                              
                       3.1.4. Elaborar un diagrama de los terminales de conectores estándar para los puertos serie y paralelo.
                               http://www.informaticamoderna.com/El_puerto_serial.htm
                               http://www.informaticamoderna.com/El_puerto_paralelo.htm
                              
                       3.1.5. Realizar de forma práctica la transferencia de datos empleando puertos estándar.
                               Manual de practica # 7
                              
    4. El Chipset, su evolución y la capacidad de una computadora.
              4.1. Comprender la organización y funcionamiento del chipset y su relación con el resto del sistema de cómputo.
                       4.1.1. Investigar y analizar la evolución de los chipsets.
                               http://www.conozcasuhardware.com/quees/chipset.htm
                               http://www.timetoast.com/timelines/evolucion-chipset
                              
                       4.1.2. Buscar la configuración y características de diferentes chipsets en textos, manuales de fabricante, páginas de internet, etc.
                               https://www.intel.la/content/www/xl/es/products/chipsets/desktop-chipsets.html?_ga=2.162379839.2038088317.1524641185-507137327.1524641170
                               https://www.amd.com/es/products/chipsets-motherboards-desktop
                              
              4.2. Conocer la evolución del chipset e identificar su importancia en la sincronización de la transferencia de información y al mantener la compatibilidad en los nuevos sistemas con dispositivos periféricos tradicionales.
                       4.2.1. Investigar las características de configuración de diferentes computadoras actuales y basados en los componentes instalados (microprocesador, chipset y memoria), determinar su desempeño en aplicaciones típicas.
                               https://www.cnet.com/es/temas/computadoras-portatiles/las-mejores-computadoras-portatiles/
                               https://newsroom.intel.la/news-releases/el-procesador-intel-core-i9-ya-es-movil-el-mejor-procesador-para-laptops-de-videojuegos-y-creacion-de-contenido-disenados-por-intel/
                              
                       4.2.2. Determinar, en base a una aplicación específica para una computadora, de entre varias disponibles, qué equipo tiene la mejor relación costo / desempeño.
                               http://www.pcactual.com/noticias/trucos/herramientas-gratuitas-para-analizar-estado--2_12161
                              
    5. Arquitecturas embedidas o microcontroladores (MCUs).
              5.1. Analizar un sistema mínimo y plantear su aplicación en el diseño de automatización de un proceso simple.
                       5.1.1. Investigar la configuración y programación de diferentes microcontroladores, en manuales de fabricante, páginas de internet, etc.
                               http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/39632e.pdf
                               http://arduino.cl/arduino-uno/
                               https://www.arduino.cc/en/Main/Software
                               https://arduinobot.pbworks.com/f/Manual+Programacion+Arduino.pdf
                              
                       5.1.2. Analizar el conjunto de terminales y sus señales de interfaz con que cuenta un microprocesador seleccionado.
                               https://www.makerelectronico.com/io-puertos-digitales-tris-port-lat-con-pic18f4550/
                               https://www.farnell.com/datasheets/1682209.pdf
                              
                       5.1.3. Empleando un simulador de un microcontrolador desarrollar programas de aplicación simples.
                               https://geekelectronica.com/simular-arduino-con-proteus/
                               http://www.tecnica1lomas.com.ar/tutoriales/manual-proteus.pdf
                               https://es.calameo.com/read/0009962628aeec7843697
                              
                       5.1.4. Elaborar por equipo, un diseño de la automatización de un proceso simple empleando un microcontrolador.
                               https://riunet.upv.es/bitstream/handle/10251/75797/SANCLEMENTE%20-%20DISE%C3%91O%20DE%20CASA%20DOM%C3%93TICA%20CONTROLADA%20POR%20ARDUINO.pdf?sequence=5
                               http://panamahitek.com/proyecto-prototipo-de-sistema-de-domotica-basado-en-arduino/
                              

    Prácticas de Laboratorio (20212022P)
    Fecha
    Hora
    Grupo
    Aula
    Práctica
    Descripción
    2022-04-06
    MIERCOLES
    16:00-18:00
    4-A
    Lab. de Automatización y Procesos Industriales
    Practica: 1R Elementos externos con el robot PARTE 2.
    2022-04-07
    JUEVES
    18:00-20:00
    4-A
    Lab. de Automatización y Procesos Industriales
    Practica: 1R Elementos externos con el robot PARTE 3.

    Cronogramas (20212022P)
    Grupo Actividad Fecha Carrera
    4 A 1.1.1 Buscar la arquitectura básica de un microprocesador, en textos, Internet, etc. 2022-02-11 IINF-2010-220
    4 A 1.1.2 Identificar componentes y analizar su funcionamiento en el microprocesadorbásico. 2022-02-14 IINF-2010-220
    4 A 1.2.1 Investigar y analizar la evolución de los microprocesadores. 2022-02-18 IINF-2010-220
    4 A 1.3.1 Buscar la arquitectura y desempeño de un microprocesador multinúcleo en textos, manual del fabricante, internet, etc. 2022-02-17 IINF-2010-220
    4 A 1.3.1 Buscar la arquitectura y desempeño de un microprocesador multinúcleo en textos, manual del fabricante, internet, etc. 2022-02-21 IINF-2010-220
    4 A 1.3.2 Analizar la mejora en el desempeño de un microprocesador multinúcleo al ejecutaraplicaciones multihilos. 2022-02-25 IINF-2010-220
    4 A 2.1.1 Buscar la configuración y características de los diferentes tipos de memoria en textos manuales de fabricante, páginas de internet, etc. 2022-03-04 IINF-2010-220
    4 A 2.1.2 Analizar la temporización de las señales que intervienen al accesar la memoria en la lectura/escritura de datos. 2022-03-07 IINF-2010-220
    4 A 3.1.1 Investigar la interconexión que presentan los diferentes elementos que constituyen una computadora. 2022-03-11 IINF-2010-220
    4 A 3.1.2 Analizar las señales digitales que se activan en los buses en los procesos de transferencia de datos. 2022-03-14 IINF-2010-220
    4 A 3.1.3 Identifica los tipos de puertos y sus aplicaciones. 2022-03-18 IINF-2010-220
    4 A 3.1.4 Elaborar un diagrama de los terminales de conectores estándar para los puertos serie y paralelo. 2022-03-25 IINF-2010-220
    4 A 3.1.5 Realizar de forma práctica la transferencia de datos empleando puertos estándar. 2022-03-28 IINF-2010-220
    4 A 3.1.5 Realizar de forma práctica la transferencia de datos empleando puertos estándar. 2022-04-01 IINF-2010-220
    4 A 3.1.5 Realizar de forma práctica la transferencia de datos empleando puertos estándar. 2022-04-04 IINF-2010-220
    4 A 3.1.5 Realizar de forma práctica la transferencia de datos empleando puertos estándar. 2022-04-08 IINF-2010-220
    4 A 4.1.1 Investigar y analizar la evolución de los chipsets. 2022-04-25 IINF-2010-220
    4 A 4.1.2 Buscar la configuración y características de diferentes chipsets en textos, manuales de fabricante, páginas de internet, etc. 2022-04-29 IINF-2010-220
    4 A 4.2.1 Investigar las características de configuración de diferentes computadoras actuales y basados en los componentes instalados (microprocesador, chipset y memoria), determinar su desempeño en aplicaciones típicas. 2022-05-02 IINF-2010-220
    4 A 4.2.2 Determinar, en base a una aplicación específica para una computadora, de entre varias disponibles, qué equipo tiene la mejor relación costo / desempeño. 2022-05-06 IINF-2010-220
    4 A 5.1.1 Investigar la configuración y programación de diferentes microcontroladores, en manuales de fabricante, páginas de internet, etc. 2022-05-09 IINF-2010-220
    4 A 5.1.1 Investigar la configuración y programación de diferentes microcontroladores, en manuales de fabricante, páginas de internet, etc. 2022-05-13 IINF-2010-220
    4 A 5.1.2 Analizar el conjunto de terminales y sus señales de interfaz con que cuenta un microprocesador seleccionado. 2022-05-16 IINF-2010-220
    4 A 5.1.2 Analizar el conjunto de terminales y sus señales de interfaz con que cuenta un microprocesador seleccionado. 2022-05-20 IINF-2010-220
    4 A 5.1.3 Empleando un simulador de un microcontrolador desarrollar programas de aplicación simples. 2022-05-23 IINF-2010-220
    4 A 5.1.3 Empleando un simulador de un microcontrolador desarrollar programas de aplicación simples. 2022-05-27 IINF-2010-220
    4 A 5.1.4 Elaborar por equipo, un diseño de la automatización de un proceso simple empleando un microcontrolador. 2022-05-30 IINF-2010-220
    4 A 5.1.4 Elaborar por equipo, un diseño de la automatización de un proceso simple empleando un microcontrolador. 2022-06-03 IINF-2010-220
    4 A 5.1.4 Elaborar por equipo, un diseño de la automatización de un proceso simple empleando un microcontrolador. 2022-06-06 IINF-2010-220
    4 A 5.1.4 Elaborar por equipo, un diseño de la automatización de un proceso simple empleando un microcontrolador. 2022-06-10 IINF-2010-220

    Temas para Segunda Reevaluación