1. Ementa
1.1. Estudo do desenvolvimento e evolução dos computadores, apresentando detalhes sobre o seu funcionamento, sua organização e a relação entre os seus diversos componentes.
2. Objetivos
2.1. Fornecer uma visão teórica e prática da arquitetura e organização dos computadores modernos, como base para o entendimento de sistemas computacionais.
2.2. Cognitivos
2.2.1. Conhecer o histórico de computadores e bases lógicas de representação e manipulação numérica; Entender a estrutura e organização básica dos computadores, seus blocos principais e a interligação entre eles. Compreender o funcionamento lógico básico de sistemas computacionais e seus periféricos
2.3. Habilidades
2.3.1. Compreender e converter bases de diferentes sistemas numéricos Identificar módulos básicos de computador e interligação entre eles. Reconhecer organização e arquitetura básica de diferentes sistemas computacionais Entender funcionamento lógico básico de sistemas computacionais e seus periféricos Identificar melhor organização e arquitetura de sistemas computacionais para aplicação específica Aplicar boas práticas de manipulação de sistemas computacionais
2.4. Atitude
2.4.1. Apresentar novos conceitos e tecnologias de dispositivos de entrada e saída, memórias e processadores. Analisar computadores e tecnologias comercialmente disponíveis.
3. Bibliografia
3.1. Básica
3.1.1. - TANEMBAUM, Andrew S. Organização estruturada de computadores. 6ª. Edição. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2013. PAIXÃO, Renato Rodrigues. Arquitetura de computadores -1a ed. São Paulo: Érica, 2014. - STALLINGS, William. Arquitetura e Organização de Computadores. 8a edição, São Paulo: Pearson Prentice Hall, 20
3.2. Complementar
3.2.1. - WEBEr, Raul Fernando. Fundamentos de arquitetura de computadores – 4. ed. Porto Alegre : Bookman, 2012 - STALLINGS, William. Arquitetura e Organização de Computadores. PEARSON, 8ed, 2010 - MACHADO, Maia Arquitetura de Computadores - 5º ed. LTC, 2013 - ASCENIO, A. F. G.; Fundamentos de Programação de Computadores. 2º ed. Pearson 2007. - MONTEIRO, Mário A. Introdução a Organização de Computadores, LTC, 5ed, 2007 - PATTERSON ET AL. John L. Hennessy and David A. Computer Organization and Design. The Hardware / Software Interface. 5a. Edition. Elsevier, 2014
4. Avaliação
4.1. 1º Estágio - Unidade I - Avaliação Escrita (3 pontos), Listas Exercícios (2 pontos) 2º Estágio - Unidade II - Avaliação Escrita (3 pontos), Listas Exercícios (2 pontos) O processo avaliativo compreenderá: Primeira Avaliação (A1) no valor de 0,0 a 5,0. Segunda Avaliação (A2) no valor de 0,0 a 5,0. A Nota Final (NF) resulta da soma destas duas notas (A1 A2). É considerado aprovado na disciplina o aluno que obtiver Nota Final (NF) igual ou superior a 6,0 (seis) e que tenha, no mínimo, 75% (setenta e cinco por cento) de frequência às atividades acadêmicas.
4.2. Diagnóstica
4.2.1. Através de perguntas e respostas diretas ao aluno;
4.3. Formativa
4.3.1. Exercícios de fixação em aula e extraclasse; Discussões sobre a resolução dos exercícios em sala de aula; Desafios práticos extraclasse e em grupo;
4.4. Somativa
4.4.1. Avaliações escritas, exercícios e projetos;
5. Conteúdo
5.1. Primeira Avaliação
5.1.1. 1. Histórico e Evolução dos Computadores 1.1. Compreender conceitos relativos à evolução e progresso das tecnologias dos sistemas computacionais; 2. Sistemas de Numeração 2.1. Representação de quantidade em base decimal 2.2. Representação de quantidade em base binária 2.3. Representação de quantidade em base octal 2.4. Representação de quantidade em base hexadecimal 2.4.1 Conversão entre diferentes bases de representação numérica 3. Características básicas dos Computadores: 3.1. Visão em camadas 3.2. Processamento e desempenho 3.3. Densidade lógica 3.4. Medidas de Desempenho 3.4.1 Clock 3.4.2 Potência 3.4.3 Latência 4. Máquina de von Neumann 4.1. Ciclo de Instrução 4.2. Utilização do Simulador CPU 4.3. Máquinas Multiníveis 4.3.1 Microprograma 4.3.2 Microarquitetura 4.3.3 Arquitetura do Conjunto de Instruções 5. Interrupções 5.1. Características 5.2. Vantagens e desvantagens 5.3. Exemplos. 6. Arquiteturas RISC x CISC 6.1. Conceitos fundamentais 6.2. Vantagens e desvantagens 6.3. Comparativo 7. Aplicação de Sistemas Embarcados com Arduino: 7.1. Introdução 7.2. Programação 7.3. Exemplos 8. Barramento 8.1. Barramento do Processador 8.2. Barramento do cache 8.3. Barramento de memória 8.4. Barramento de E/S 8.5. Barramento Mezanino 9. Simuladores de Processador 9.1. Diferentes simuladores de processadores online, apresentação e exercícios
5.2. Segunda Avaliação
5.2.1. 10. Linguagem de Baixo Nível 10.1 Conjunto de Instruções, formatos de instrução 10.2 Modos de Endereçamento: Endereçamento direto, indireto, registrador, deslocamento 11. Entrada e Saída 11.1. Dispositivos de entrada e saída, periféricos 11.2. Barramento, controladores, interrupções de E/S 12. Introdução à Assembly 12.1. Estrutura de Decisão 12.2. Estrutura de Repetição 12.3. Procedimentos e Pilha 12.4. Visão de Arrays 13. Simulador de Processador MIPS. 14. Hierarquia de Memória 14.1. Memória Interna: Organização e funcionamento; 14.2. Memória: RAM, ROM, PROM, EPROM, EEPROM; 14.3. Organização da memória; 14.4. Funcionamento, fabricação e aplicação; 14.5. Hierarquia completa de memória. 15. Arquiteturas modernas 15.1 Pipeline 15.1.1 Definição 15.1.2 Características 15.1.3 Vantagens e desvantagens 15.2 Processadores superescalares: 15.2.1 Definição 15.2.2 Características 15.2.3 Vantagens e desvantagens