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Arquitectura de ordenadores

Curso 2012-2013

Datos de la asignatura

Curso
Créditos 6
Cuatrimestre
Aulas de Teoría 4.1.E05 (91)
Aulas de Prácticas 4.1.E05
Profesores María Blanca Ibáñez (coordinadora)
Vicente Luque Centeno

Horarios de Clase

Horas de Clase
Día Horas
Martes 12:30-14:00
Viernes 14:30-16:00
Lunes (4 a lo largo del curso) 9:00- 10:30

 

Objetivos

Se pretende que en esta asignatura los alumnos conozcan:
  1. Programación en C: Diseñar programas en C que manipulen estructuras de datos complejas y creadas dinámicamente a través de primitivas de gestión de memoria explícita.
  2. Procesos y planificación. Describir lo que es un proceso y su necesidad en un sistema operativo. Análisis de ventajas e inconvenientes de las políticas de planificación de su ejecución.
  3. Comunicación entre procesos. Detectar abrazo mortal entre procesos. Escribir programas en C con estructuras que permitan el intercambio de datos entre procesos.
  4. Gestión de memoria. Diseñar e implementar en software y hardware sistemas de gestión de memoria.
  5. Entrada/Salida. Diseño de programas para la gestión de dispositivos de entrada salida. Adaptación a dispositivos genéricos.
  6. Gestión de disco. Implementar políticas de planificación de operaciones en discos. Diseño de políticas orientadas a aumentar el rendimiento.
  7. Sistema de ficheros. Diseñar de algoritmos y estructuras de datos para representar y gestionar ficheros.

Programa de la Asignatura

  1. Programación en C
  2. Procesos y planificación
  3. Comunicación entre procesos
  4. Gestión de memoria
    • Reserva contínua
    • Paginación
    • Segmentación
    • Memoria virtual
  5. Entrada/Salida
    • Hardware de entrada/salida
    • interfaz de aplicaciones de E/S
    • Subsistema de E/S del kernel
  6. Almacenamiento masivo
    • Estructura y gestión de discos
    • Espacio de intercambio (swap)
    • Estructuras RAID
    • Dispositivos de almacenamiento terciario
  7. Sistema de ficheros
    • Interfaz e implementación del sistema de ficheros

Laboratorios

Se efectuarán sesiones de laboratorio en aulas informáticas con el fin de mejorar la comprensión de los conceptos por parte de los alumnos:

Los laboratorios tienen un peso en la nota final de la asignatura. Por un lado, las entregas realizadas son evaluadas. Por otro lado, existe un examen de laboratorio en las últimas sesiones del curso. Las entregas se realizarán a través de un sistema web y consistirán en la entrega de ficheros de código fuente. Este sistema web admite múltiples entregas guardando versiones de las mismas. Los laboratorios que se corregirán serán las últimas versiones enviadas antes del plazo de entrega de cada laboratorio.

Los grupos de laboratorio serán de dos personas y mantendrán su composición durante toda la asignatura. Excepcionalmente podrá haber un grupo de una persona; esto requerirá una solicitud debidamente justificada al coordinador de la asignatura.

Para cada laboratorio se publicará su enunciado y fecha de entrega con antelación a la fecha de realización de la misma en el laboratorio. Estos datos están disponibles en esta página web. Se recomienda consultar esta página con frecuencia.

Documentación básica

Bibliografía

Básica:

Los aspectos más teóricos de la asignatura se cubren principalmente con los siguientes libros:

El material de laboratorio está contenido en los enunciados de los laboratorios aunque se recomienda utilizar los siguientes libros para programación en C:

También se recomienda leer cualquier tipo de introducción a Linux a nivel de usuario así como tutoriales de C o de la herramienta "GNU Debugger", como por ejemplo:

Planificación de la Asignatura

 

Grupo 91
Número de sesión Fecha Aula Profesor/a Tema
1 M, 11 Sep. 4.1.E05 VLC Presentación e Introducción a la asignatura.
2 V, 14 Sep. 4.1.E05 VLC Introducción a C. Programación en C: lenguaje y programas
3 M, 18 Sep. 4.1E05 VLC Programación en C: punteros
4 V, 21 Sep. 4.1.B01 VLC Lab 1: Introducción a la programación en C y Uso de Punteros
5 L, 24 Sep. 4.1.B01 VLC Lab 2: Uso de punteros
6 M, 25 Sep. 4.1.E05 VLC Programación en C: gestión de memoria
7 V, 28 Sep. 4.1.B01 VLC Lab 3: Gestión de memoria en C
8 M, 2 Oct. 4.1E05 VLC Procesos y planificación I
9 V, 5 Oct. 4.1.E05 VLC Procesos y planificación II
10 L, 8 Oct. 4.1.E05 VLC Procesos y planificación III
11 M, 16 Oct. 4.1.E05 VLC Comunicación entre procesos I
12 V, 19 Oct. 4.1.B01 VLC Lab 4: Gestión de procesos
13 L, 22 Oct. 4.1.E05 VLC Comunicación entre procesos II
14 M, 23 Oct. 4.1.E05 VLC Gestión de memoria I
15 V, 26 Oct. 4.1.E05 VLC Gestión de memoria II
16 V, 2 Nov. 4.1.E05 VLC Gestión de memoria III
17 L,5 Nov. 4.1.E05 VLC Gestión de memoria IV
18 M, 6 Nov. 4.S.D04 VLC Lab 5: Gestión de memoria
19 V, 9 Nov. 4.S.D04 VLC Lab 5: Gestión de memoria
20 M,13 Nov. 4.1.E05 VLC Gestión de memoria V
21 V, 16 Nov. 4.1E05 VLC Entrada/Salida I
22 M, 20 Nov. 4.1.E05 VLC Entrada/salida II
23 V, 23 Nov. 4.1.E05 VLC Gestión de disco I
24 M, 27 Nov. 4.S,D04 VLC Lab 6: Entrada/Salida
25 V, 30 Nov. 4.1.E05 VLC Gestión de disco II
26 M, 11 Dic. 4.1.E05 VLC Sistema de ficheros I
27 V, 14 Dic. 4.1.E05 VLC Sistema de ficheros II
28 M, 18 Dic. 4.1.B01 y 4.1.B02 VLC Examen de prácticas
. 15 Enero de 16:00 a 20:00 4.1.E03   Examen convocatoria ordinaria
. No disponible No disponible - Examen convocatoria extraordinaria

Planificación de las Sesiones de Laboratorio

 

Fecha Límite de Entrega Profesores
Lab 1: Introducción a C 28 de Septiembre a las 17:00 VLC
Lab 2: Uso de Punteros 3 de Octubre a las 17:00 VLC
Lab 3: Gestión de Memoria en C 19 de Octubre a las 17:00 VLC
Lab 4: Gestión de Procesos 2 de Noviembre a las 17:00 VLC
Lab 5: Gestión de Memoria 16 de Noviembre a las 17:00 VLC
Lab 6: Entrada / Salida 11 de Diciembre a las 17:00 VLC

Los enunciados de los laboratorios se publicarán en Aula Global2.

Evaluación

La evaluación valorará el grado de cumplimiento de los objetivos de aprendizaje a partir del trabajo del alumno, individual o colectivamente.

Para la convocatoria ordinaria, el sistema de evalución estará basado en la evaluación continua del alumno y su nota estará entre [0,10] y se obtendrá asignando un peso de la siguiente manera:

- 10% Evaluación de los laboratorios entregados por los alumnos a lo largo del curso. Los laboratorios que se evaluarán serán 6, concretamente la primera de punteros en C, la segunda de punteros en C, gestión de memoria en programación en C, gestión de procesos, gestión de memoria y entrada/salida. Los alumnos conocerán antes del inicio del curso las fechas límite exactas de entrega para cada una de esos laboratorios y podrán realizar la entrega a través de un sistema informático de entregas. Los profesores evaluarán dichos laboratorios entregados. El peso sobre la evaluación continua será el mismo para cada uno de los laboratorios, esto es un 1.67% para así tener en total el 10%. Los alumnos realizarán estos laboratorios a lo largo del curso en grupos de 2 personas.
- 10% Trabajo en grupo que realizarán los alumnos.
- 20% Examen de laboratorio. Cada alumno estará en un ordenador dedicado con sus propias laboratorios entregadas a lo largo de la asignatura y se le pedirá resolver nuevos ejercicios, que deberá resolver en el ordenador, entregando finalmente los ficheros resultantes según lo pedido. El alumno sólo podrá utilizar sus laboratorios entregados antes de cada fecha límite y el manual de Linux, pero no podrá usar ningún otro recurso como acceso a páginas Web, libros, etc.
-60% Examen Final de la asignatura, que incluirá todos los contenidos de la asignatura. Dicho examen tendrá lugar según el calendario de examenes de la universidad.

Para aprobar la asignatura mediante el sistema de evaluación continua es necesario obtener un 5 o más en el global del cómputo de todas las pruebas. No es necesario aprobar ninguna parte por separado.

Para aquellos alumnos que no superen la asignatura en la convocatoria ordinaria, dispondrán de una convocatoria extraordinaria y su cálculo de la nota para la convocatoria extraordinaria será como sigue. Si el alumno siguió la evaluación continua, se le pondrá como nota lo que le sea más favorable entre que el examen final le cuente al 100%, o bien que se le aplique la misma fórmula de evaluación continua de la convocatoria ordinaria. Para los alumnos que no hayan seguido la evaluación continua en la convocatoria ordinaria, el examen final les contará al 100% en la convocatoria extraordinaria. En cualquier caso, los alumnos no podrán repetir ninguna prueba de la evaluación continua en la convocatoria extraordinaria, salvo el examen final.