Arquitectura de Computadoras

Programa de Arquitectura de Computadoras:

MÓDULO 1: INTRODUCCIÓN
* Arquitectura y Organización de Computadoras.
* Introducción a la arquitectura de computadores, arquitectura Von Neumann y no Von Neumann.
* Definiciones de rendimiento. Tipo de CPU y rendimiento. El speed-up y la ley de Amdahl. Otras medidas.

MÓDULO 2: CIRCUITOS DIGITALES
* Circuitos combinacionales y no combinacionales.
* Codificadores, decodificadores, comparadores, multiplexor, demultiplexor.
* Circuitos aritméticos: circuito semisumadores, sumadores completos, otros. Generador y detector de paridad, otros.
* Elementos de memoria: Flip Flops (D, T, SR, JK), otros.
* Concepto de máquinas algorítmicas.
* Concepto de arquitecturas reconfigurables.

MÓDULO 3: REPERTORIO DE INSTRUCCIONES
* Repertorios de instrucciones. Operaciones. Tipos de instrucciones. Formato de instrucciones.
* Propiedades generales del direccionamiento de memoria. Modos de direccionamiento (absoluto, relativo, con registro base, registro, otros).
* Control de errores.
* Tipos de datos y formatos de representación de datos a nivel máquina.
* Ejecución de las instrucciones. Ciclos de búsqueda y ejecución de la unidad de control.
* El lenguaje ensamblador.
* Definición de arquitectura RISC y CISC.

MÓDULO 4: MEMORIA
* Organización de la memoria.
* Características generales.
* Principios de la Jerarquía de memoria.
* La memoria caché. Principios de operación.
* Concepto de Memoria Virtual.

MÓDULO 5: ENTRADA Y SALIDA DE LA COMPUTADORA
* Concepto de entrada y salida, su relación con la CPU.
* Módulos de E/S.
* Interrupciones. Concepto y tratamiento.
* buses. Jerarquía de buses.
* Tratamiento de la CPU de las operaciones de E/S. E/s programadas, por interrupciones, acceso directo a memoria (DMA).
* Canales de E/S. Selectro y Multiplexor.

MÓDULO 6: ARQUITECTURA DE PROCESADORES AVANZADOS
* La técnica de la segmentación de instrucciones. Riesgos en la segmentación que producen retardos. Problemas Estructurales, Problemas por dependencia de datos, y problemas de control.
* Arquitecturas multiprocesadores.
* Concepto de procesamiento paralelo.
* Procesadores de alta prestación.

Contenidos Mínimos:
Arquitectura y Organización de Computadoras. Arquitectura Von Neumann y no Von neumann. Circuitos combinatorios y secuenciales. Conceptos de arquitecturas reconfigurables. Máquinas Algorítmicas. Unidad Central de Proceso. Funcionamiento. Representación de los datos a nivel máquina. error. Lenguaje Ensamblador. Jerarquía de memoria, Organización funcional. Entradas y salidas al computador. Interrupciones. Procesadores de alta prestación. Arquitecturas multiprocesadores.