SI_1J_Plano_de_Ensino_HardwareComputacIaIo_2024_1

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UNIVERSIDADE PRESBITERIANA MACKENZIE
 Faculdade de Computação e Informática
Unidade Universitária:
FACULDADE DE COMPUTAÇÃO E INFORMÁTICA
Curso:
Ciência da Computação
Disciplina:
Hardware para Computação
Código da Disciplina:
ENEC50489
Professor(es):
Eduardo Ferreira dos Santos
DRT:
116448-1
Etapa: 01
Carga horária:
04 h/a – 04 Sala de aula 
Semestre Letivo:
2024/1
Ementa:
Dados, informação e conhecimento. Modelos de computação (von Neumann e Turing). 
Álgebra booleana e circuitos lógicos. Sistemas de hardware e software. Dados e 
armazenamento. Organização funcional de computadores. Sistema de numeração. Unidade 
Central de Processamento. Memória. Barramento. Sistema de E/S.
Objetivos:
Fatos e Conceitos
- Introduzir conceitos 
fundamentais de organização 
de computadores.
- Para cada visão funcional da 
arquitetura, são apresentados 
os principais problemas de 
performance e quais são as 
estratégias tecnológicas para 
abordá-los.
Procedimentos e Habilidades
- Conhecer os componentes
básicos do computador.
- Definir os princípios básicos
de funcionamento de
computadores e da
tecnologia neles embutida.
- Compreender as principais
funcionalidades dos
subsistemas de memória,
unidade central de
processamento, barramentos
e sistema de entrada/ saída.
- Compreender a
necessidade da hierarquia
de memória e de seus
componentes.
Atitudes, Normas e Valores
- Utilizar os recursos de 
hardware de maneira mais 
eficiente.
- Identificar a evolução dos 
sistemas computacionais e de 
seus componentes básicos.
- Identificar o funcionamento e 
relacionamento entre os 
componentes de 
computadores e seus 
periféricos.
- Conceituar aspectos 
associados à memória, CPU, 
dispositivos de entrada e de 
saída e barramentos.
- Identificar a necessidade de 
uma hierarquia de memória.
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 Faculdade de Computação e Informática
Conteúdo Programático:
ASSUNTO LIVRO PÁG / CAP
Aula 01
Conceitos Fundamentais:
• Histórico da computação
• Principais componentes de um computador
• Modelo de von Neumann
• Organização vs. Arquitetura
• Desenvolvimento histórico
• Lei de Moore
• Classificação — Potência computacional
MONTEIRO, M. A.
Introdução à organização 
de computadores. 5. ed. Rio
de Janeiro: LTC, 2010
p. 1-3;
p. 13-30;
p. 31
STALLINGS, W. Arquitetura
e organização de 
computadores. 8. ed. São 
Paulo: Pearson, 2010.
p. 12-15
Aula 02
Representação de Dados e Sistema de Numeração
• Bit vs. byte vs. Palavra
• Bases numéricas
• Conversão entre bases
• Representação de inteiros com sinal
• Ponto flutuante
Álgebra booleana
• Operações lógicas
• Portas lógicas
• Tabela verdade
• Circuitos
MONTEIRO, M. A.
Introdução à organização 
de computadores. 5. ed. Rio
de Janeiro: LTC, 2010
p. 44-49;
p. 54-55;
p. 55-66;
p. 219-223;
p. 248-251;
p. 445-486
TANENBAUM, A. S.; 
AUSTIN, T. Organização 
estruturada de 
computadores. 6. ed. São 
Paulo: Pearson, 2013.
p. 123-133
Aula 03
Unidade Central de Processamento
• Componentes internos
• Ciclo de instrução
• Visão geral – funcionamento da UCP
MONTEIRO, M. A.
Introdução à organização 
de computadores. 5. ed. Rio
de Janeiro: LTC, 2010
p. 153-203
TANENBAUM, A. S.; 
AUSTIN, T. Organização 
estruturada de 
computadores. 6. ed. São 
Paulo: Pearson, 2013.
p. 43-47
Aula 04
Unidade Central de Processamento
• Instruções de máquina
• Modos de endereçamento
MONTEIRO, M. A.
Introdução à organização 
de computadores. 5. ed. Rio
de Janeiro: LTC, 2010
p. 272-303;
p. 541-555
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• Paralelismo em nível de instrução – pipeline TANENBAUM, A. S.; 
AUSTIN, T. Organização 
estruturada de 
computadores. 6. ed. São 
Paulo: Pearson, 2013.
p. 50-53;
p. 284-289;
p. 292-294
Aula 05
Memória
• Hierarquia de memória
• Princípio da localidade
• Memória principal:
◦ memória de acesso aleatório;
◦ características;
◦ tamanho máximo de memória;
◦ capacidade de memória;
• Código Hamming
MONTEIRO, M. A.
Introdução à organização 
de computadores. 5. ed. Rio
de Janeiro: LTC, 2010
p. 79-116
Aula 06
Memória cache
• Finalidade
• Cache hit vs. Cache miss
• Mapeamento
• Algoritmos de substituição
• Atualização de cache e memória principal
MONTEIRO, M. A.
Introdução à organização 
de computadores. 5. ed. Rio
de Janeiro: LTC, 2010
p. 120-152;
p. 314-336
Aula 07
Interconexão
• Tipos de barramentos
• Hierarquia de barramentos
• Métodos de controle de acesso
• Sincronização
MONTEIRO, M. A.
Introdução à organização 
de computadores. 5. ed. Rio
de Janeiro: LTC, 2010
p. 38-44;
p. 603-620
Aula 08
Subsistema de E/S
• Interface de E/S
• Funcionamento do subsistema de E/S
• Modos de operação
MONTEIRO, M. A.
Introdução à organização 
de computadores. 5. ed. Rio
de Janeiro: LTC, 2010
p. 337-350;
p. 366-373
Metodologia:
✓ Aulas expositivas.
✓ Exercícios individuais e em grupos.
✓ Trabalhos/pesquisas extraclasse.
✓ Prova escrita sobre os conteúdos da disciplina.
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✓ Utilização do ambiente Mackenzie Virtual.
Critério de Avaliação:
--- NI1 ---
PP1 – Prova Parcial 1: prova individual (executada no ambiente online ou presencial)
AM - Atividades no Moodle (questionários, quizzes, tarefas, etc) - média aritmética simples destas 
atividades
Sendo que: 
NI1 = 0,5 *PP1 + 0.5*AM
--- NI2 ---
PP2 – Prova Parcial 2: prova individual
AM - Atividades no Moodle (questionários, quizzes, tarefas, etc) - média aritmética simples destas 
atividades
Sendo que: 
NI2 = 0,5 *PP2 + 0,5 * AM
---Nota de Participação (NP) ---
NP: até 0,5 ponto – de acordo com as entregas e participação das atividades não avaliativas 
online.
---Média semestral (MS) ---
MS = (NI1 + NI2)/2 + NP
CRITÉRIOS DE APROVAÇÃO
se MS >= 6.0 e FREQUENCIA >=75%, APROVADO.
se MS < 6.0, então ao aluno poderá fazer a PROVA FINAL para atingir a média >= 6.0
se FREQUENCIA >=75% e (MS+PROVA FINAL)/2 >= 6.0, APROVADO
OBS: a prova substitutiva não substituirá mais integralmente a NI1 ou NI2, mas somente a 
atividade que for perdida na NI1 ou NI2. Somente uma atividade poderá ser substituída. Se forem 
perdidas mais de uma atividade, será substituída aquela de maior peso. Somente poderá fazer a 
substitutiva quem perder alguma atividade. A substitutiva versará sobre todo o conteúdo do 
semestre, incluindo teoria, laboratórios, projetos e exercícios. 
Bibliografia Básica:
BEHRENS, F., PANNAIN, R., PIVA Jr., D. Organização Básica de Computadores e Linguagem de 
Montagem. Rio de Janeiro: Editora Campus, 2012. 
MONTEIRO, M. A. Introdução à organização de computadores. 5ª. Edição. LTC. 2007. 
TANENBAUN, A. S. Organização Estruturada de Computadores. 5ª. Edição. Prentice Hall Brasil. 2011. 
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Bibliografia Complementar:
HAYES, J. P. Computer architecture and organization. 3rd ed. Boston: McGraw-Hill, 1998. 
NULL, L.; LOBUR, L. Princípios Básicos Arquitetura e Organização de Computadores. 2ª. Edição. 
Editora Bookman. 2010. 
PARHAMI, B. Arquitetura de computadores: de microprocessadores a supercomputadores. São Paulo: 
McGraw-Hill, 2008. 
STALLINGS, W. Arquitetura e Organização de Computadores. 8ª. Ed. Prentice Hall Brasil. 2011. 
STALLINGS, W. Computer organization and architecture: designing for performance. 7th ed. Upper 
Saddle River: Prentice-Hall, 2006. 
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