Aquesta versió de la guia docent és provisional fins que no finalitzi el període d’edició de les guies del nou curs.

Logo UAB

Arquitectura de Computadors i Perifèrics

Codi: 102685 Crèdits: 7.5
2025/2026
Titulació Tipus Curs
Enginyeria de Sistemes de Telecomunicació OB 2
Enginyeria Electrònica de Telecomunicació OB 2

Professor/a de contacte

Nom:
Dolores Isabel Rexachs Del Rosario
Correu electrònic:
dolores.rexachs@uab.cat

Equip docent

Alvaro Wong Gonzalez
Nehir Sonmez Tekin
Vicente José Ivars Camañez
(Extern) Joan Piedrafita
(Extern) Rafael Cortés

Idiomes dels grups

Podeu consultar aquesta informació al final del document.


Prerequisits

Tot i que no hi ha prerequisits formalment establerts, és molt recomanable un bon coneixement de l'funcionament bàsic d'un computador, dels sistemes digitals i fonaments de programació. (Fonaments d'Informàtica, Sistemes digitals i llenguatge C).

 

Objectius

Els objectius bàsics de l'assignatura són:
•Definir el funcionament d'un sistema computador de propòsit general i d'un sistema encastat (embedded) basat en microcontroladors.
•Adquirir habilitats fonamentals de la programació en llenguatge assemblador.
•Donar una visió general dels perifèrics més usuals, com funcionen, com es controlen, i com es connecten a un equip informàtic utilitzant llenguatges d'alt nivell, com a C i assemblador.


Competències

    Enginyeria de Sistemes de Telecomunicació
  • Aprendre nous mètodes i tecnologies a partir dels coneixements bàsics i dels tecnològics, i tenir versatilitat per adaptar-se a noves situacions
  • Aprendre nous mètodes i tecnologies a partir dels coneixements bàsics i dels tecnològics, i tenir versatilitat per adaptar-se a noves situacions.
  • Hàbits de pensament.
  • Hàbits de treball personal
  • Treball en equip
    Enginyeria Electrònica de Telecomunicació
  • Aprendre nous mètodes i tecnologies a partir dels coneixements bàsics i dels tecnològics, i tenir versatilitat per adaptar-se a noves situacions
  • Hàbits de pensament
  • Hàbits de treball personal
  • Treball en equip

Resultats d'aprenentatge

  1. Aplicar els fonaments de llenguatges de descripció de dispositius de maquinari.
  2. Desenvolupar aplicacions en temps real.
  3. Desenvolupar el pensament sistèmic.
  4. Desenvolupar estratègies d'aprenentatge autònom.
  5. Desenvolupar la capacitat d'anàlisi i de síntesi.
  6. Desenvolupar un pensament i un raonament crítics.
  7. Gestionar el temps i els recursos disponibles.
  8. Gestionar el temps i els recursos disponibles. Treballar de forma organitzada.
  9. Realitzar programació en temps real, concurrent, distribuïda i basada en esdeveniments, així com el disseny d'interfícies persona-computador.
  10. Treballar cooperativament.
  11. Utilitzar els fonaments de disseny, verificació i validació de programari en la descripció de sistemes de maquinari basats en llenguatges de descripció del maquinari a alt nivell.

Continguts

INTRODUCCIÓ. ARQUITECTURA DE COMPUTADORS

-        Conceptes bàsics: processadors i microcontroladors. Arquitectures típiques.

-        Programació en assemblador.

-        Repertori d'instruccions. Dades, tipus d’instruccions i estructures de control. Format d´instruccions. Procediments i ús de la pila.

 SISTEMES D'ENTRADA / SORTIDA i PERIFÉRICS

-        Classificació dels dispositius de E/S. Mòduls de E/S.

-        Programació dels dispositius de E/S. Sincronització amb el processador i transferència de dades. Enquesta programada, interrupcions i DMA.

-        Exemples de dispositius de E/S.

 SISTEMA DE MEMÒRIA

-        Característiques dels sistemes d'emmagatzematge

-        Tipus de memòries. Organització de la memòria

-        Jerarquia de la memòria.

 DISSENY DE SISTEMES BASATS EN MICROCONTROLADORS

-        Microcontroladors: organització interna, interfície externa. Mapa de memòria.

-        Eines per al disseny de sistemes basats en microcontroladors: Plaques d'avaluació, simuladors i monitors.

-        Depuradors: conceptes bàsics, tècniques maquinari i programari, conceptes avançats (Background Debug Mode).

-        Programació de microcontroladors: Llenguatge assemblador i llenguatge C.


Activitats formatives i Metodologia

Títol Hores ECTS Resultats d'aprenentatge
Tipus: Dirigides      
Laboratori 10 0,4 3, 4, 5, 8, 9
Problemes 12 0,48 3, 4, 5, 6, 8, 9, 10
Teoria 29 1,16 2, 5, 6, 9
Tipus: Autònomes      
Estudi 125,5 5,02 3, 4, 5, 6, 8

  1. Classes magistrals: Els coneixements propis de l'assignatura s'exposaran en forma de classes magistrals. En elles es mostraran a l'alumne els conceptes bàsics exposats en el temari de l'assignatura i clares indicacions de com completar i aprofundir aquests continguts. Les classes magistrals són les activitats en les quals s'exigeix menys interactivitat a l'estudiant: estan concebudes com un mètode fonamentalment unidireccional de transmissió de coneixements del professor a l'alumne. Les classes magistrals tot i ser principalment una explicació per part del professor s'intentarà que siguin participatives per a l'alumne donant-li l'oportunitat de preguntar aquells punts que no acabi de comprendre i se'ls plantegen constantment preguntes i problemes per a comprovar la bona comprensió de la matèria exposada.
  2. Seminaris: La missió dels seminaris és doble. D'una banda es treballaran els coneixements científico-tècnics exposats en les classes magistrals per completar la seva comprensió i aprofundir-los. Per això es desenvoluparan activitats diverses, des de la típica resolució de problemes fins a la discussió de casos pràctics. S'implementaran metodologies d'aprenentatge i resolució de problemes cooperatiu. D'altra banda, els seminaris seran el fòrum natural en el qual discutir en comú el desenvolupament del treball pràctic, aportant els coneixements que li falten a l'estudiant per portar-lo endavant, o indicant-li on pot adquirir-los. La missió dels seminaris és fer de pont entre les classes magistrals i el treball pràctic, que promourà la capacitat d'anàlisi i síntesi, el raonament crític, i que entrenarà l'estudiant en la resolució de problemes.
  3. Pràctiques: Al començament del curs l'alumne rebrà undossier amb el treball pràctic que haurà de desenvolupar durant el curs. Aquest treball pràctic es basa en el disseny i programació de programes en ensamblador que permetin comprendre el funcionament d'un computador i aprendre els mecanismes del subsistema d'Entrada/Sortida. Les pràctiques es desenvoluparan en grups d'alumnes. Les pràctiques inclouen sessions al laboratori, de 2 hores de durada, on realitzarà la implementació i depuració dels programes.
  4.  Activitats supervisades: S'utilitzarà el campus virtual (Aules Moodle), per facilitar la interacció.

Aquest plantejament del treball està orientat a promoure un aprenentatge actiu i a desenvolupar les competències de capacitat d'organització i planificació, comunicació oral i escrita, treball en equip i raonament crític. La qualitat del projecte realitzar, de la seva presentació i del seu funcionament es valorarà especialment.

Nota: es reservaran 15 minuts d'una classe, dins del calendari establert pel centre/titulació, perquè els alumnes completin les enquestes d'avaluació de l'actuació del professorat i d'avaluació de l'assignatura.


Avaluació

Activitats d'avaluació continuada

Títol Pes Hores ECTS Resultats d'aprenentatge
Control Laboratori 10% 1 0,04 1, 2, 3, 5, 6, 7, 9, 11
Pràctiques de laboratori 30% 2 0,08 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11
Prova Individual 1: Processador i Repertori d'instruccions 24% 4 0,16 1, 3, 5, 6, 7, 8, 9, 11
Prova Individual 2: Entrada - Sortida 24% 2 0,08 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 11
Prova Individual 2: Memòria del computador 12% 2 0,08 1, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 11

 a. Procés i activitats d'avaluació programades

 L'assignatura consta de les activitats d'avaluació següents:

- Proves parcials de les classes magistrals i seminaris: Al llarg del curs es fan dues proves parcials on l'alumne verifica que ha adquirit els coneixements i habilitats definits en els objectius de l'assignatura, així com les seves competències treballades en les classes magistrals i seminaris. El percentatge de la primera prova parcial és del 40% respecte a la nota final de teoria, el percentatge de la segona prova parcial és del 60% respecte a la nota final de teoria. El percentatge  de la nota final de teoria, respecte a la nota total de l'assignatura, és del 60%.
Per a obtenir la nota de teoria en l'avaluació contínua, s'ha d'obtenir en les proves parcials una nota superior o igual a 4 i la nota mitjana d'aquestes proves parcials (tenint en compte els pesos descrits), ha de ser major o igual que 5.

- Sessions de pràctiques de laboratori: En aquestes sessions de pràctiques els alumnes posen en pràctica, sobre una placa de desenvolupament, els coneixements adquirits en les classes magistrals i seminaris. El percentatge  de la nota final d'aquestes sessions de pràctiques, respecte a la nota total de l'assignatura, és del 30%.
És obligatòria l'assistència a totes les sessions de pràctiques. Es tolera una absència a una sessió de pràctiques per motius justificats oficialment, però en qualsevol cas, abans d'absentar-se, s'ha de consultar prèviament al professor de la sessió de pràctiques. Cal tenir en compte que les sessions de pràctiques són activitats no recuperables, per tant, suspendre-les amb una nota inferior a 5, suposa no poder aprovar l'assignatura.
Per a poder aprovar l'assignatura mitjançant l'avaluació contínua, la nota final d'aquestes sessions de pràctiques ha de ser major o igual que 5.

- Prova de pràctiques: En aquesta prova, l'alumne verifica que ha aconseguit els coneixements adquirits en les sessions de pràctiques. El percentatge  de la nota d'aquesta prova de pràctiques, respecte a la nota total de l'assignatura, és del 10%.
Per a poder aprovar l'assignatura mitjançant l'avaluació contínua, la nota d'aquesta prova de pràctiques ha de ser major o igual que 4.

La nota final s’obté segons els pesos que figuren en la taula “Activitats d’avaluació”, sempre que totes les parts siguin aprovades. En cas contrari, si el càlcul global és igual o superior a 5, però hi ha alguna part suspesa, es posarà una qualificació final de 4,5.

Cal tenir en compte que l’activitat de laboratori és no recuperable, per tant, suspendre-la amb una nota inferior a la indicada anteriorment, suposa no poder aprovar l’assignatura.

b. Programació d'activitats d'avaluació

 La planificació temporal de les activitats d'avaluació es donarà el primer dia de l'assignatura i es farà pública a través del Campus Virtual i a la web de l'Escola d'Enginyeria, a l'apartat d'exàmens. Aquestes poden estar subjectes a modificacions per motius d’organització docent o incidències. Qualsevol canvi serà comunicat per via del campus virtual i a classe.

c. Procés de recuperació

A la prova de recuperació de l'assignatura només es podran presentar els alumnes que hagin estat prèviament avaluats en un conjunt d'activitats, el pes de les quals equivalgui a un mínim de dues terceres parts de la qualificació total de l'assignatura i hagi obtingut una nota de l'assignatura en l'avaluació contínua igual o superior al 3,5. En el cas que no s'aconsegueixi un 5,0, es mantindrà la nota obtinguda en l'avaluació continuada.
En aquesta prova, l'alumne haurà d'examinar-se de les proves parcials de teoria de les quals ha obtingut una nota inferior a 4 i /o de la prova de pràctiques amb una nota inferior a 4.
Per a poder aprovar l'assignatura, pel procés de recuperació, les notes de les proves parcials de teoria (les mantingudes del procés d'avaluació contínua i les obtingudes en la prova de recuperació) han de ser majors o iguals que 4 i la nota mitjana d'aquestes notes de les proves parcials ha de ser major o igual que 5. Igualment, la nota de la prova de pràctiques obtinguda en la prova de recuperació ha de ser major o igual que 4.

d. Procediment de revisió de les qualificacions

 Per a cada activitat d'avaluació, s'indicarà un lloc, data i hora de revisió en què l'estudiant podrà revisar l'activitat amb el professor. En aquest context, es podran fer reclamacions sobre la nota de l’activitat, que seran avaluades pel professorat responsable de l'assignatura. Si l'estudiant no es presenta a aquesta revisió, no es revisà posteriorment aquesta activitat.  

e. Qualificació

La qualificació final de l'assignatura es calcula d'acord amb els pesos especificats, tenint en compte que cadascuna d'aquestes parts (proves individuals, pràctiques de laboratori) ha d'estar aprovada per poder fer la mitjana. En el cas de no arribar al mínim exigit en alguna de les activitats d'avaluació, si el càlcul de la nota final és igual o superior a 5, es posarà un 4,5 de nota en l'expedient.

Atorgar una qualificació de Matrícula d’Honor (MH) és decisió del professorat responsable de l’assignatura. La normativa de la UAB indica que les MH només es podran concedir a estudiants que hagin obtingut una qualificació final igual o superior a 9.00. Es pot atorgar fins a un 5% de MH del total d'estudiants matriculats.

Un estudiant es considerarà no avaluable (NA) si no s'ha presentat a cap de les activitats avaluables de l'assignatura. 

f. Irregularitats per part de l'estudiant, còpia i plagi

 Sense perjudici d'altres mesures disciplinàries que s'estimin oportunes, i d'acord amb la normativa acadèmica vigent, es qualificaran amb un zero les irregularitats comeses per l'estudiant que puguin conduir a una variació de la qualificació d'un acte d'avaluació. Per tant, copiar, deixar copiar, plagiar, enganyar, etc, en qualsevol de les activitats d'avaluació, implicarà suspendre-la amb un zero, i si és necessari superar-la per aprovar tota l'assignatura, quedarà suspesa. No seran recuperables les activitats d'avaluació qualificades d'aquesta forma i per aquest procediment, i per tant l'assignatura serà suspesa directament sense oportunitat de recuperar-la en el mateix curs acadèmic.

 L’ús de tecnologies d’intel·ligència artificial (IA) està permès com a suport en el desenvolupament del treball, sempre que es reflecteixi una contribució significativa de l’estudiant en l’anàlisi i la reflexió personal. Caldrà indicar clarament quines parts han estat generades amb IA, les eines emprades i aportar una reflexió crítica sobre com han influït en el procés i els resultats. La manca de transparència en aquest ús és considerarà una falta d'honestedat acadèmica i es podrà sancionar amb penalització de la nota o altres mesures disciplinàries.

g) Avaluació dels estudiants repetidors

Com a norma general, no es fa distinció entre estudiants repetidors i no repetidors pel que fa a l’avaluació. Tots han de seguir el mateix sistema i requisits.

 h) Avaluació única

Aquesta assignatura no preveu el sistema d’avaluació única.

 

Bibliografia

- "Organización y Arquitectura de Computadores. Principios de estructura y funcionamiento" Stallings, WilliamPrentice Hall 
- “Problemas resueltos de estructura de computadores”.  Felix García Carballeira. Paraninfo.
- "Computer Organization & Design. The hardware/software interface" David Patterson/John L. Hennessy. Ed. Morgan Kaufmann Publishers.
Digital Design and ComputerArchitecture, ARM EditionSarah Harris, David HarrisMorgan Kaufmann

- “Digital Design and Computer Architecture, RISC-V EditionSarah Harris, David HarrisMorgan Kaufmann

- Designing Embedded Hardware, 2nd Edition By  Publisher: O'Reilly Media Released: May 2005
-The Art of Readable Code Simple and Practical Techniques for Writing Better Code By Dustin Boswell, Trevor Foucher Publisher: O'Reilly Media Released: November 2011
-Designing Mobile Interfaces Patterns for Interaction Design By Steven Hoober, Eric Berkman Publisher: O'Reilly Media Released: November 2011
-Making Embedded Systems Design Patterns for Great Software By Elecia White Publisher: O'Reilly Medi Released: October 2011

- The Definitive Guide to the ARM Cortex-M0  Elsevier. Joseph Yiu. (2011).   Yiu, Joseph,  Llibre en línia

 

Programari

Code Warrior (FRDM-KL25Z)

Compilador de C (gcc)

Assemblador (ARM)


Grups i idiomes de l'assignatura

La informació proporcionada és provisional fins al 30 de novembre de 2025. A partir d'aquesta data, podreu consultar l'idioma de cada grup a través d’aquest enllaç. Per accedir a la informació, caldrà introduir el CODI de l'assignatura

Nom Grup Idioma Semestre Torn
(PAUL) Pràctiques d'aula 311 Català segon quadrimestre matí-mixt
(PAUL) Pràctiques d'aula 312 Català segon quadrimestre matí-mixt
(PAUL) Pràctiques d'aula 321 Català segon quadrimestre matí-mixt
(PAUL) Pràctiques d'aula 322 Català segon quadrimestre matí-mixt
(PAUL) Pràctiques d'aula 331 Català segon quadrimestre tarda
(PLAB) Pràctiques de laboratori 311 Català segon quadrimestre matí-mixt
(PLAB) Pràctiques de laboratori 312 Català segon quadrimestre matí-mixt
(PLAB) Pràctiques de laboratori 313 Català segon quadrimestre matí-mixt
(PLAB) Pràctiques de laboratori 314 Català segon quadrimestre matí-mixt
(PLAB) Pràctiques de laboratori 315 Català segon quadrimestre matí-mixt
(PLAB) Pràctiques de laboratori 316 Català segon quadrimestre matí-mixt
(PLAB) Pràctiques de laboratori 317 Català segon quadrimestre matí-mixt
(PLAB) Pràctiques de laboratori 318 Català segon quadrimestre matí-mixt
(PLAB) Pràctiques de laboratori 319 Català segon quadrimestre matí-mixt
(PLAB) Pràctiques de laboratori 320 Català segon quadrimestre matí-mixt
(TE) Teoria 31 Espanyol segon quadrimestre matí-mixt
(TE) Teoria 32 Espanyol segon quadrimestre matí-mixt
(TE) Teoria 51 Espanyol segon quadrimestre tarda