Acerca de este libro

Última actualización

31 oct 2022
Guardar como PDF
- Tabla de Contenidos
- Licencias

Harrison Njoroge
African Virtual University

$\newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} }$

$\newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}}$

$\newcommand{\id}{\mathrm{id}}$ $\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) $\newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}$

$\newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}$ $\newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}$

$\newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}$ $\newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}$

$\newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

$\newcommand{\id}{\mathrm{id}}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

$\newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}$

$\newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}$

$\newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}$

$\newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}$

$\newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}$

$\newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}$

$\newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$ $\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}$

$\newcommand{\vectorA}[1]{\vec{#1}} % arrow$

$\newcommand{\vectorAt}[1]{\vec{\text{#1}}} % arrow$

$\newcommand{\vectorB}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} }$

$\newcommand{\vectorC}[1]{\textbf{#1}}$

$\newcommand{\vectorD}[1]{\overrightarrow{#1}}$

$\newcommand{\vectorDt}[1]{\overrightarrow{\text{#1}}}$

$\newcommand{\vectE}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash{\mathbf {#1}}}}$

$\newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} }$

$\newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}}$

$\newcommand{\avec}{\mathbf a}$

$\newcommand{\bvec}{\mathbf b}$

$\newcommand{\cvec}{\mathbf c}$

$\newcommand{\dvec}{\mathbf d}$

$\newcommand{\dtil}{\widetilde{\mathbf d}}$

$\newcommand{\evec}{\mathbf e}$

$\newcommand{\fvec}{\mathbf f}$

$\newcommand{\nvec}{\mathbf n}$

$\newcommand{\pvec}{\mathbf p}$

$\newcommand{\qvec}{\mathbf q}$

$\newcommand{\svec}{\mathbf s}$

$\newcommand{\tvec}{\mathbf t}$

$\newcommand{\uvec}{\mathbf u}$

$\newcommand{\vvec}{\mathbf v}$

$\newcommand{\wvec}{\mathbf w}$

$\newcommand{\xvec}{\mathbf x}$

$\newcommand{\yvec}{\mathbf y}$

$\newcommand{\zvec}{\mathbf z}$

$\newcommand{\rvec}{\mathbf r}$

$\newcommand{\mvec}{\mathbf m}$

$\newcommand{\zerovec}{\mathbf 0}$

$\newcommand{\onevec}{\mathbf 1}$

$\newcommand{\real}{\mathbb R}$

$\newcommand{\twovec}[2]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \end{array}\right]}$

$\newcommand{\ctwovec}[2]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \end{array}\right]}$

$\newcommand{\threevec}[3]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \\ #3 \end{array}\right]}$

$\newcommand{\cthreevec}[3]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \\ #3 \end{array}\right]}$

$\newcommand{\fourvec}[4]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \end{array}\right]}$

$\newcommand{\cfourvec}[4]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \end{array}\right]}$

$\newcommand{\fivevec}[5]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \\ #5 \\ \end{array}\right]}$

$\newcommand{\cfivevec}[5]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \\ #5 \\ \end{array}\right]}$

$\newcommand{\mattwo}[4]{\left[\begin{array}{rr}#1 \amp #2 \\ #3 \amp #4 \\ \end{array}\right]}$

$\newcommand{\laspan}[1]{\text{Span}\{#1\}}$

$\newcommand{\bcal}{\cal B}$

$\newcommand{\ccal}{\cal C}$

$\newcommand{\scal}{\cal S}$

$\newcommand{\wcal}{\cal W}$

$\newcommand{\ecal}{\cal E}$

$\newcommand{\coords}[2]{\left\{#1\right\}_{#2}}$

$\newcommand{\gray}[1]{\color{gray}{#1}}$

$\newcommand{\lgray}[1]{\color{lightgray}{#1}}$

$\newcommand{\rank}{\operatorname{rank}}$

$\newcommand{\row}{\text{Row}}$

$\newcommand{\col}{\text{Col}}$

$\renewcommand{\row}{\text{Row}}$

$\newcommand{\nul}{\text{Nul}}$

$\newcommand{\var}{\text{Var}}$

$\newcommand{\corr}{\text{corr}}$

$\newcommand{\len}[1]{\left|#1\right|}$

$\newcommand{\bbar}{\overline{\bvec}}$

$\newcommand{\bhat}{\widehat{\bvec}}$

$\newcommand{\bperp}{\bvec^\perp}$

$\newcommand{\xhat}{\widehat{\xvec}}$

$\newcommand{\vhat}{\widehat{\vvec}}$

$\newcommand{\uhat}{\widehat{\uvec}}$

$\newcommand{\what}{\widehat{\wvec}}$

$\newcommand{\Sighat}{\widehat{\Sigma}}$

$\newcommand{\lt}{<}$

$\newcommand{\gt}{>}$

$\newcommand{\amp}{&}$

$\definecolor{fillinmathshade}{gray}{0.9}$

Bienvenido a Organización y Arquitectura Avanzada de Computadoras

Este curso introduce a los estudiantes a la Organización y Arquitectura Avanzadas de Computadoras. Donde arquitectura es un término utilizado para describir los atributos de un sistema tal como lo ve el programador. Se ocupa de los diseños y operaciones de una computadora. La organización informática es la forma en que se estructura el sistema para que todas esas herramientas catalogadas puedan ser utilizadas, y eso de manera eficiente. Este curso tiene su énfasis en el diseño y desempeño de sistemas.

Prerrequisitos

Fundamentos de organización y arquitectura informática

Materiales

Los materiales requeridos para completar este curso son:

Libros de texto:

Mostafa Abd-El-Barr, Hesham El-Rewini; Fundamentos de Organización y Arquitectura Informática Avanzada y Procesamiento Paralelo; Edición 2: ISBN-13:978-0471703808
William Stallings; Organización y Arquitectura de la Computación; 5ª Edición, 2000
Manoj Franklin; Arquitectura y organización de computadoras: del software al hardware; 2007
David Patterson, John L. Hennessy; Organización y diseño de computadoras: la interfaz hardware/software; 1994

www.ece.umd.edu/~manoj/350/notas/libro.pdf iiusatech.com/murdocca/cao/sl... DF/Ch10CAO.pdf

es.nmu.org.ua/bitstream/ handle/123456789/125912/03e2069ba199dcfd9990cb0d2c1e23ba.pdf

http://www.cse.iitm.ac.in/~vplab/cou... /LEC_INTRO.pdf

Sistema Informático

Objetivos del Curso

Al finalizar este curso el alumno deberá ser capaz de;

Describir diferentes arquitecturas informáticas
Describir el funcionamiento de diferentes subsistemas de hardware
Analizar sistema informático de alto rendimiento.
Compara diferentes sistemas informáticos de alto rendimiento.

Unidades

Unidad 0: Fundamentos de organización y arquitectura informática Resumen de este módulo
Unidad 1: Organización Funcional Operaciones
internas en una computadora; Microarquitecturas; Instrucciones de plomería y paralelismo de nivel de instrucción (ILP); Procesador y sistema de rendimiento; caché multinivel y coherencia de caché
Unidad 2: multiprocesamiento
La ley de Amdahl; procesamiento de vectores cortos (operaciones multimedia); Los segmentos multi-core y multiprocesador; Taxonomía Flynn: Estructuras y arquitecturas multiprocesador; Programación de sistemas multiprocesador
Unidad 3: Organización y programación de bajo nivel
Estructura de programas de bajo nivel; Limitaciones de arquitecturas de bajo nivel; Soporte de arquitectura de lenguajes de bajo nivel a alto nivel;
Unidad 4: · Estrategias e Interfaz I/O
Fundamentos I/O: apretón de manos y búfer; Mecanismos de interrupción: reconocimiento de vector, y prioridad de interrupción; Vehículos (Autobuses): protocolos, arbitraje, interrupciones, acceso directo a memoria (DMA)
Unidad 5: Los dispositivos periféricos
Representación de valores digitales y analógicos - muestreo y cuantificación; Estándares multimedia (audio, música, gráficos, imagen, telefonía, video, TV); Codificación y decodificación de sistemas multimedia; Compresión y descompresión de datos; Dispositivos de entrada: ratones,

Evaluación

Las evaluaciones formativas, utilizadas para verificar el progreso del alumno, se incluyen en cada unidad.

Las evaluaciones sumativas, como pruebas finales y asignaciones, se proporcionan al final de cada módulo y cubren los conocimientos y habilidades de todo el módulo.

Las evaluaciones sumativas se administran a discreción de la institución que ofrece el curso. El plan de evaluación sugerido es el siguiente:

1	Asignaciones de clase	20%
2	Pruebas de Evaluación Continua	30%
4	Exámenes de fin de semestre	50%
Total		100%

Horario

Unidad	Actividades	Tiempo estimado
0	Vista previa del prerrequisito Sistema informático de arquitectura organización de componentes y sistemas informáticos	6 horas
1	Organización Funcional Actividad 1.1 - Revisión del lenguaje para describir la transferencia de registro de operaciones internas en una computadora Actividad 1.2 - Microarquitecturas - Logros conexiones por cables y microprogramadas Actividad 1.3 - Instrucciones de plomería y paralelismo de nivel de instrucción (ILP) Actividad 1.4 - Rendimiento del procesador y del sistema Evaluación de la Unidad	22 horas
2	Multiprocesamiento Actividad 2.1 - La ley de Amdahl Actividad 2.2 - Procesamiento de vectores cortos (Operaciones multimedia) Actividad 2.3 - Los segmentos multi-core y multi-procesador Actividad 2.4 - Taxonomía Flynn: Estructuras y arquitecturas multiprocesador Actividad 2.5 - Programación de Sistemas Multiprocesador	22 horas
3	Organización y programación de bajo nivel Actividad 3.1 - Estructura de Programas de Bajo Nivel Actividad 3.2 Soporte de arquitectura desde lenguajes de bajo nivel hasta lenguajes de alto nivel	20 horas
4	Estrategias e Interfaz I/O Actividad 4.1 - Fundamentos de E/S: apretón de manos y almacenamiento en búfer Actividad 4.2 Mecanismos de Interrupción: Reconocimiento de Vector y Prioridad de Interrupción Actividad 4.3 Acceso directo a la memoria (DMA)	25 horas
5	Los dispositivos periféricos Actividad 5.1 - Representación de valores digitales y analógicos - Muestreo y cuantificación Actividad 5.2 - Sonido y Audio, Imagen y Gráficos, Animación y Video Actividad 5.3 - Codificación y Decodificación de Sistemas Multimedia	25 horas
Total		120 horas