Arquitetura de Computadores II

Imagem d@ Pedro José Guerra Araújo [Ficheiro Local]
Pedro José Guerra Araújo
Código:
11545
Ano:
1
Semestre:
S2
Créditos ECTS:
6
Carga Horária:
PL(30H)/T(30H)
Área Científica:
Informática
Tipo de ensino:
Presencial
Estágios:
Não aplicável.
Objectivos de Aprendizagem:
1) Aquisição de conhecimentos sobre a estrutura e modo de funcionamento dos computadores digitais.
2) Familiarização com a programação em linguagem de baixo nível (Assembly).

No final da unidade curricular o aluno deve saber descrever a estrutura interna de um processador digital e o modo como são executados os programas. O aluno também ficará a conhecer as principais caracteristicas de outros elementos que constituem um computador digital como a memória e os periféricos de entrada e de saída. O aluno deve assim ficar a entender a arquitectura de um computador digital, quais os seus elementos principais e o modo como se interligam.
Conteúdos programáticos:
Aulas teóricas
- Introdução aos computadores: unidades de entrada/saída, memória, unidade de processamento;
- Tecnologia dos computadores e evolução histórica;
- Arquitectura de Von Neumann, memória de dados e de programas, códigos;
- Estrutura dos processadores: registos, ALU(Aritmetic and Logic Unit), unidade de controlo;
- Barramentos (bus): controlo, dados e endereços;
- Hierarquia de memória: cache, memória principal, memória secundária.
- Avaliação do desempenho;
- Tecnologia dos principais componentes do computador pessoal: Teclado, rato, monitores, impressoras, discos(magnéticos e ópticos);

Aulas práticas
- Programação em linguagem Assembly x86, usando o assembler FASM;
- Programação de um sistema microcontrolado: Arduino;
Metodologias de Ensino e Critérios de Avaliação:
Metodologias de Ensino
Aulas teóricas: exposição dos conceitos ;
Aulas práticas: resolução de exercícios práticos em laboratório com computadores;

A partir de 16 Março apenas aulas online, com recurso a simuladores.

Critérios de Avaliação
Três trabalhos práticos cotados, sendo dois obrigatórios(TP1,TP2) e um opcional(TP3)
Trabalhos semanais, não cotados, contando como presenças nas aulas práticas, podem ter uma falta
TP1(3 valores) : 27/30 Abril
TP2(12 valores) : entrega a 4 de Junho, pode ser pedida defesa
TP2(5 valores) : entrega a 19 Junho, defesa obrigatória
Exames nas datas oficiais, defesa obrigatória

Classificação final(F) : F = TP1+TP2 ou melhor entre F = TP1+TP2+TP3 / F = TP1+TP2+Exames
Admissão a Exame: F >= 6

Em caso de dúvida pode ser solicitada a defesa de qualquer um dos elementos de classificação. Os trabalhos semanais são aqueles realizados durante as aulas práticas normais e que não são objeto de classificação, o seu envio representa a presença nas aulas.
Bibliografia principal:
[1] “Computer Systems - Digital Design, Fundamentals of Computer Architecture and Assembly Language”, Ata Elahi, Springer, 2018;
[2] “Essentials of Computer Architecture”, Douglas Comer, Second edition, CRC Press, 2017;
[3] “Computer Architecture: A Quantitative Approach”, John L. Hennessy, David A. Patterson; Morgan Kaufmann Publishers, 6th Edition, 2017;

Textos disponíveis na página da cadeira e apontamentos das aulas;
Língua:
Português
Esta informação promove os seguintes Objetivos de Desenvolvimento Sustentável da ONU:
Garantir o acesso à educação inclusiva, de qualidade e equitativa, e promover oportunidades de aprendizagem ao longo da vida para todos