ISLA Santarém 26072

Arquitetura de Computadores e Sistemas Operativos

• ApresentaçãoPresentation

  Esta unidade curricular apresenta os princípios fundamentais da arquitetura dos computadores e do funcionamento dos sistemas operativos. Aborda componentes de hardware, organização interna dos sistemas computacionais, gestão de recursos, processos, memória e sistemas operativos. Pretende desenvolver competências para compreender a interação entre hardware e software, permitindo aos estudantes analisar, configurar e otimizar ambientes computacionais utilizados nas organizações.
• ProgramaProgramme

  1. Dados: Sistemas de numeração. Formatos dos dados. Representação de dados numéricos. 2. O modelo Von Neumann e de barramento de sistema. 3. Sistema de computador típico: Motherboards, CPU, Memória. A Arquitetura do conjunto de instruções, Tipos de dados, Endereços e dados, Armazenamento, Entrada de Dados e saída de informação. 4. Introdução aos sistemas operativos: Funções de um sistema operativo. Estrutura dos sistemas operativos. 5. Gestão de processos: Processos. Tarefas. Escalonamento do CPU. Sincronização de processos. Deadlocks. 6. Dispositivos de memória: Memórias RAM, ROM. PAL, FPGA. Gestão de memória. 7. Gestão de ficheiros: Sistema de ficheiros. Sistemas I/O. 8. Tópicos sobre proteção e segurança.
• ObjectivosObjectives

  O1. Compreender a arquitetura dos computadores e o funcionamento interno dos sistemas digitais modernos. O2. Reconhecer e descrever os principais modelos de arquitetura de computadores, incluindo o modelo Von Neumann e o modelo de barramento, identificando os componentes físicos e lógicos de um sistema computacional típico. O3. Entender as principais abstrações introduzidas pelos sistemas operativos e o seu papel na interação entre hardware e software. O4. Identificar os componentes de um sistema operativo e explicar as suas funções e inter-relações. C1. Analisar e descrever a arquitetura, o funcionamento e a interação entre microprocessadores e os restantes componentes de um computador. C2. Integrar e configurar os diversos componentes de um sistema computacional, compreendendo como se combinam para formar uma máquina funcional. C3. Explicar a estrutura e as funções de um sistema operativo, reconhecendo os algoritmos e mecanismos que suportam a execução eficiente e otimizada.
• BibliografiaBibliography

  Chakraborty, P. (2021). Computer Organisation and Architecture Evolutionary Concepts, Principles, and Designs. Routledge. Ledin, J. (2020). Modern Computer Architecture and Organization. Packt Publishing. Chakraborty, P. (2023). Operating Systems: Evolutionary Concepts and Modern Design Principles. CRC Press. Tanenbaum, A. (2024). Modern operating systems. 5th edition. Pearson Education, Inc. Padallan, J. O. (2023). Introductory Guide to Operating Systems. Arcler Press.
• MetodologiaMethodology

  A metodologia de ensino combina atividades síncronas a distância, presenciais e de trabalho autónomo. As sessões online recorrem à metodologia de aula invertida e à exploração colaborativa dos conteúdos, utilizando ferramentas digitais para desenvolver e resolver exercícios. As aulas presenciais privilegiam a aplicação prática através de exercícios e trabalhos, com base em materiais previamente disponibilizados na plataforma Moodle, promovendo a aprendizagem autónoma e a resolução de problemas. O trabalho autónomo inclui a realização de exercícios adicionais e estudos de caso propostos pelo docente, com todos os materiais de apoio disponíveis no Moodle. O docente acompanha a aprendizagem através de orientação tutorial e feedback presencial ou assíncrono na plataforma Moodle.
• LínguaLanguage

  Português
• TipoType

  Semestral
• ECTS

  6
• NaturezaNature

  Obrigatório
• EstágioInternship

  Não
• AvaliaçãoEvaluation

  Avaliação curricular (contínua):
  A1.Trabalho prático (grupo).
  A2.Teste final teórico-prático (individual).
  A classificação final é calculada através da fórmula Classificação Final = 0,4*A1+0,6*A2.
  O estudante é aprovado se obtiver classificação igual ou superior a 9,5 valores.
  Avaliação Final e/ou de Recurso/Especial.
  Hipótese 1:
  (Avaliação Final, Recurso/Especial)- A1. Trabalho  prático (grupo). O estudante participou no trabalho prático o qual obteve classificação positiva e obteve classificação
  positiva na componente individual: mantém a classificação que será considerada nas épocas subsequentes (Avaliação Final,
  Recurso/Especial)- A2. Teste final teórico-prático (individual). O estudante realiza este Teste em qualquer das épocas em que se submeta a avaliação.
  A classificação final é calculada através da formula prevista na avaliação Curricular (contínua).
  Hipótese 2:- A1. Trabalho prático (grupo). O estudante não participou no trabalho prático, ou participando obteve classificação negativa no trabalho ou
  na componente de avaliação individual.
  Nestas circunstâncias esta componente da avaliação não poderá ser utilizada na Avaliação Final, Avaliação em Época de
  Recurso/Especial (A): O estudante realiza o exame teórico-prático abrangendo todos os conteúdos (A=100%) e é aprovado se obtiver uma
  classificação igual ou superior a 9,5 valores em 20.
  A classificação mínima na avaliação curricular (continua) a aplicar é a seguinte:- Trabalho prático em grupo: 10 valores.- Teste final (teórico-prático): 8 valores
  A avaliação dos trabalhos práticos em grupo, inclui a avaliação individual dos estudantes que terá uma ponderação de 40% na
  classificação do estudante nessa componente.