Universidad Pública de Navarra - Nafarroako Univertsitate Publikoa

Modulua/Gaia

Modulua: Oinarrizko Prestakuntza

Gaia: Informatika

Gora

Deskripzioa/Edukiak

Irakasgai honetan, ordenagailu baten funtsezko elementuak aztertzen dira, ikasleari ordenagailu baten funtzionamenduaren arkitektura-motaren ikuspegi orokorra eta independentea eskainiz. Irakasgaiaren ardatz nagusiak hauek dira: informazioaren irudikapena (datuak eta jarraibideak), prozesadorea informazio hori prozesatzeko unitate gisa, memoria-hierarkia informazioa biltegiratzeko unitate gisa eta sarrera- eta irteera-sistema informazioa kanpoaldearekin komunikatzeko sistema gisa. Saio praktikoetan softwarea garatzeko proiektuak egiten dira, C programazio-lengoaian eta mihiztatzailean informatika-programak editatu, konpilatu, klikatu, mihiztatu eta arazteko tresnak erabiliz.

Edukien zerrenda honako hau da:

• Von Neumannen arkitektura. CPUa, memoria eta sarrera/irteera.
• Datuak irudikatzea. Bita, bytea eta hitza. Karaktereak, osoak eta errealak.
• Zenbaki osoen gaineko aritmetika eta logika bitarrean. Zenbaki errealetan errorea biribiltzea eta hedatzea.
• Instrukzioak irudikatzea. Makina-lengoaia, mihiztadura-lengoaia eta goi-mailako lengoaiak. Erregistroak. Instrukzio-formatua. Instrukzio bat gauzatzeko faseak. Instrukzio motak eta helbideratze moduak.
• Goi-mailako lengoaien oinarrizko eraikuntzak eta azpierrutinarako deiak mihiztatzeko lengoaian programatzea.
• PUZaren arkitektura eta antolamendua. Instrukzio multzoa. Datuen bidea. CISC, RISC eta VLIW arkitekturak.
• Sarrera/irteerako sistema. Sarrera/irteera kontrola: inkesta bidez, etendura bidez, DMA bidez. Etendura-bektorea. Etenduren arretarako errutinak mihiztatzeko lengoaian programatzea.
• Memoriaren antolaketa. Latentzia eta banda-zabalera. Memoriaren hierarkia. Cache memoria. Memoria birtuala.

Gora

Gaitasun orokorrak

Gaitasun orokor hauek eskuratu beharko lituzkete ikasleek irakasgai honetan:

3.OG - Datu esanguratsuak biltzeko eta interpretatzeko gaitasuna (normalean beren ikasketen arlokoak), bakoitzak bere iritzia eman dezan, eta horrekin batera  zenbait gai sozial, zientifiko edo etikori buruzko hausnarketa egin dezan.

4.OG - Informazioa, ideiak, problemak eta konponbideak jakinarazteko gaitasuna, bai jende espezializatuari eta bai espezializatu gabeari ere.

1.GO - Sistema, zerbitzu eta aplikazio informatikoak asmatzea, garatzea edo ustiatzea xede duten informatikako ingeniaritzako proiektuak asmatzeko, idazteko, antolatzeko, planifikatzeko, garatzeko eta sinatzeko gaitasuna.

6.GO - Gaitasuna sistema edo arkitektura informatiko zentralizatuak edo banatuak asmatzeko eta garatzeko, hardwarea, softwarea eta sareak integratuz.

8.GO - Oinarrizko ikasgai eta teknologiak ezagutzea, metodo eta teknologia berriak ikasteko eta garatzeko gaitasuna ematen dutenak, baita egoera berrietara egokitzeko moldakortasun handia ematen dutenak ere.

9.GO - Ekimenez, erabakiak hartuz, autonomiaz eta sormena baliatuz problemak ebazteko gaitasuna. Gauza izatea Informatikako ingeniari teknikoaren lanbidearen ezagupenak, ahalmenak eta trebeziak komunikatzeko eta transmititzeko.

10.GO - Ezagutzak izatea neurketak, kalkuluak, balorazioak, tasazioak, peritu txostenak, azterketak, txostenak, zereginen plangintza eta antzeko beste lan batzuk egiteko.

1.ZG - Analisia eta sintesia egiteko gaitasuna.

3.ZG - Ahoz eta idatziz komunikatzekoa.

4.ZG - Problemak ebaztekoa.

8.ZG - Modu autonomoan ikastekoa.

Gora

Berariazko gaitasunak

Gora

Ikasketaren emaitzak

1. Von Neumannen makina nola dagoen antolatua jakitea , eta, halaber, zein diren bere unitate funtzional nagusiak.
2. Von Neumannen arkitekturaren abantailak eta desabantailak azaltzea.
3. Zenbaki osoak eta errealak sistema bitarrean irudikatzea, eta haien heina eta zehaztasuna ebaluatzea.
4. Datu osoekin oinarrizko eragiketa aritmetikoak eta logikoak egitea bitarrean.
5. Makina-lengoaiaren, mihiztadura-lengoaiaren eta maila handiko programazio-lengoaien arteko lotura ezagutzea.
6. Instrukzio formatu jakin batek zer abantaila eta desabantaila dituen jakitea beste formatu batzuen aldean.
7. Mihiztadura-lengoaiari maila handiko programazio-lengoaien oinarrizko eraikuntzak inplementatzea eta azpirrutinetarako deiak.
8. Arkitektura baten instrukzio-multzoaren eta diseinuaren artean nolako lotura dagoen jakitea.
9. CPUaren (prozesatzeko unitate zentralaren) datu-bidean instrukzio motek dituzten exekuzio-fase nagusiak deskribatzea.
10. CISC, RISC eta VLIW arkitekturen ezaugarri nagusiak deskribatzea.
11. Sarrera/irteerako teknikak ezagutzea: teknika programatuak, etendura bidezkoak eta DMA (zuzeneko memoria atzipena).
12. Etendurak nola erabiltzen diren jakitea datuen sarrera/irteerako kontrola eta datu-transferentziak inplementatzeko.
13. Etendura-errutina sinpleak idaztea mihiztadura-lengoaian.
14. Memoriaren latentziak eta banda-zabalerak konputagailuen errendimenduan nolako eragina duen jakitea.
15. Cache memoriaren kontzeptua ezagutzea, eta konputagailuaren errendimenduari nola eragiten dion jakitea.
16. Memoria birtualaren eta orrikatzearen kontzeptuak ezagutzea.

Gora

Metodologia

Gora

Ebaluazioa

Errekuperazio-ebaluazioa azterketa bat izango da, eta ikasleak gainditu ez dituen zatiak berreskuratuko ditu.

4. jardueran batez bestekoa egiteko gutxieneko nota lortzen ez duten ikasleen azken kalifikazioa honako hau izango da:

• Goian adierazitako pisuekin lortutako batez bestekoa, batez besteko hori 4 edo txikiagoa bada
• 4, lortutako batez bestekoa 4 baino handiagoa bada

Ikasle baten azken kalifikazioa "Ez da aurkeztu" izango da azterketa teorikora aurkezten ez bada (4. jarduera, ez ebaluazio arruntean, ez errekuperazioan) eta 2. jarduerako suposizio praktikoen erdia entregatzen ez badu.

Gora

Gai-zerrenda

1. GAIA. SARRERA

• Von Neumannen arkitektura eta Harvard arkitektura
• Prozesuko unitate zentrala (PUZ)
• Memoria eta memoria-mapak
• Busak
• Sarrera/irteerako gailuak
• CISC, RISC eta VLIW arkitekturak

2. GAIA: INFORMAZIOAREN IRUDIKAPEN DIGITALA

• Informazioaren irudikapen digitala.
• Zenbakitze-sistemak.
• Kode bitarrak.

3. GAIA: SISTEMA ARITMETIKO DIGITALAK

• Booleren aljebra.
• Aritmetika bitarra.
• Zirkuitu aritmetikoak.

4. GAIA. MIKROKONTROLAGAILUETAN OINARRITUTAKO SISTEMAK

• Mikrokontrolagailuetarako sarrera
• Mikrokontrolagailuen familiak
• Diseinuaren urratsak mikrokontrolagailuekin
• PIC16F877Aren arkitektura
• Memoriaren antolaketa: programaren memoria eta datuen memoria
• Erregistro bereziak

5. GAIA. MIHIZTATZAILEKO PROGRAMAZIOA

• Jarraibideen formatua
• PIC16F877Aren jarraibideen errepertorioa
• Jarraibideak betetzeko denbora
• Programa bat diseinatzeko urratsak
• Mihiztadura-lengoaia eta mihiztadura-programa
• Mihiztatzaile motak
• Estekak muntatzeko programa (estekatzailea edo linkerra)
• PICaren mihiztatzailearen sintaxia
• Konstanteak eta aldakorrak. Bektoreak eta matrizeak. Goi-mailako egiturak
• Azpierrutinak
• Adibideak.

6. GAIA: MEMORIAK

• Memoria lurrunkorrak: RAM (¿M, DRAM).
• Memoria ez-hegazkorrak: ROM, EPROM, EEROM, FLASH
• Memoriak deskribatzea bloke funtzionalen mailan
• Helbide-busa, datu-busa eta kontrol-seinaleak
• Memorien ezaugarriak: edukiera, irakurtzeko eta idazteko denborak

7. GAIA. SARRERA/IRTEERA SISTEMAK

• S/Iko portuak
• Periferikoen konexioa: LEDak, sakagailuak, teklatuak, displayak.
• Adibideak.

Gora

Praktika esperimentalen programa

1. PRAKTIKA: Mihiztatzaileko programaziorako sarrera.

2. PRAKTIKA: Sarrerak/irteerak (LEDak, sakagailuak), azpierrutinak, atzerapenak eta 7 segmentuko displayaren kontrola maneiatzea.

3. PRAKTIKA: Mihiztadura-lengoaiako programazioa vs lengoaiako programazioa C. Etendurak maneiatzea.

4. PRAKTIKA: Tenporizadoreak eta pultsuen modulazioa.

Gora

Bibliografia

Sar zaitez irakasleak liburutegiari eskatu dion bibliografian.

Oinarrizko

Título: Computer Organization and Architecture: Designing for Performance.

Autores: William Stallings

Editorial: Prentice Hall (9^th edition, 2012)

Título: Fundamentos de Sistemas Digitales

Autores: Thomas L. Floyd

Editorial: Pearson Educación S.A.

ISBN: 978-84-9035-301-1 (e-book)

          978-84-9035-300-4 (impreso)

Título: Problemas resueltos de estructura de computadores

Autores: Félix Garcia Carballeira, Jesus Carretero Perez, José Daniel García Sanchez, David Expósito

ISBN: 978-84-283-3701-4

Título: Microcontroladores: Fundamentos y Aplicaciones con PIC

Autores: Ramón Pallas Areny, Fernando E. Valdés Pérez

Editorial: Marcombo (2007)

ISBN: 978-84-267-1414-5

Título: Microcontroladores PIC, Teoría y Práctica (PIC16F88X)

Autor: Mikel Etxebarria Isuskiza

Editorial: Creaciones Copyright (2011)

ISBN: 978-84-92779-98-7

Título: Ejercicios de programación con microcontroladores PIC.

Autores: Jesús María Corres, Carlos Ruiz, Cándido Bariáin

Editorial: Marcombo (2016)

ISBN: 978-84-267-1607-1

Título: Programación de microcontroladores PIC en lenguaje C.

Autores: Cándido Bariáin, Jesús María Corres, Carlos Ruiz

Editorial: Marcombo (2017)

ISBN: 978-84-267-2427-4

Osagarri

Título: Microcontroladores PIC. La clave del diseño.

Autores: E. Martín Cuenca , J. Mª. Angulo Usategui y I. Angulo Martínez

Editorial: Thomson (2003)

ISBN: 84-9732-199-5

Título: Microcontroladores PIC, Diseño Práctico de Aplicaciones (2ªparte). PIC16F87x, PIC18FXXXX

Autores: J.M. Angulo, S. Romero, I. Angulo

Editorial: McGraw-Hill ( 2009)

ISBN-13: 9788448146276

Gora

Hizkuntzak

Euskaraz

Gora

Non emango den

Arrosadiako campusa

Gora