Sim-x86
Resumen
Agradecimientos
1
Introducción
1.1
Justificación
1.2
Objetivos
1.3
Metodología de desarrollo
1.4
Organización del documento
2
Arquitectura de computadoras
2.1
Introducción a la arquitectura de computadoras
2.2
Arquitecturas Von Neumann y Harvard
2.2.1
Arquitectura Von Neumann
2.2.2
Arquitectura Harvard
2.2.3
Comparativa entre Von Neumann y Harvard
2.2.4
Arquitecturas híbridas
2.3
Tipos de arquitecturas
2.3.1
Arquitectura x86
2.3.2
Arquitectura ARM
2.3.3
Arquitectura RISC-V
2.3.4
Comparativa entre arquitecturas
2.4
Repertorio de instrucciones
2.4.1
Características clave del ISA
2.4.2
Modos de direccionamiento
2.4.3
Formato de las instrucciones
2.4.4
Comparativa de repertorios de instrucciones
2.5
Filosofías CISC y RISC
2.5.1
CISC
2.5.2
RISC
2.5.3
Comparativa entre CISC y RISC
2.6
Arquitectura x86
2.6.1
Evolución de la arquitectura x86
2.6.2
Repertorio de instrucciones x86
2.7
Lenguaje máquina y lenguaje ensamblador
2.7.1
Ensamblador
2.7.2
Ensambladores x86
3
Simulación
3.1
Introducción a la simulación
3.1.1
Aplicaciones de la simulación en la industria
3.2
Simulación en la educación
3.2.1
El rol de la simulación en la enseñanza de Arquitectura de Computadoras
3.3
El Formalismo DEVS (Discrete Event System Specification)
3.3.1
Estructura del formalismo DEVS
3.3.2
Aplicaciones del formalismo DEVS
3.3.3
DEVS en la enseñanza de la Arquitectura de Computadoras
4
Comparativa de simuladores
4.1
Estudios similares
4.2
Simuladores bajo análisis
4.3
Criterios de evaluación
4.4
Selección de simuladores
4.5
Participantes en la evaluación
4.6
Análisis comparativo
4.6.1
Simple 8-bit Assembler Simulator
4.6.2
VonSim
4.6.3
Emu8086
4.7
Resultados
4.7.1
Publicación
5
Diseño y Construcción del Simulador
5.1
Requisitos de la herramienta y su fundamentación
5.1.1
Fundamentación de los requisitos del simulador
5.1.2
Beneficios de la simplificación
5.2
Diseño del Simulador
5.2.1
Estructura del VonSim8
5.2.2
Repertorio de instruciones
5.2.3
Formato de instrucciones
5.2.4
Modos de direccionamiento
5.2.5
Codificación de instrucciones
5.3
Ciclo de la instrucción: Etapas de captación y ejecución
5.3.1
Etapa de Captación:
5.3.2
Etapa de Ejecución:
5.3.3
Ciclo de la instrucción: modos adicionales
5.4
Tercera etapa
5.5
Aspectos tecnológicos de implementación
5.6
Simulación visual e interactiva
5.6.1
Representación gráfica de componentes
5.6.2
Ejecución paso a paso
5.7
Gestión de interrupciones y periféricos
5.7.1
Manejo del vector de interrupciones
5.7.2
Instrucciones IN y OUT
5.7.3
Segunda etapa
5.8
Integración de métricas de rendimiento
5.8.1
Métricas calculadas
5.8.2
Análisis de casos de estudio
5.9
Proceso de validación
5.9.1
Validación funcional
5.9.2
Evaluación pedagógica
5.10
Portabilidad y Mantenibilidad
Apéndices
5.11
Anexo A: Protocolo de Entrevista Semiestructurada
5.11.1
Introducción (a cargo del entrevistador)
5.11.2
Datos generales del entrevistado
5.11.3
Preguntas principales
5.11.4
Cierre
6
Bibliografía
Publicado con bookdown
Herramienta de simulación para dar soporte a la enseñanza de arquitectura de computadoras
5.10
Portabilidad y Mantenibilidad
Portabilidad
: la herramienta se implementa como una aplicación web, compatible con cualquier navegador moderno.
Mantenibilidad
: el código modular y bien documentado facilita futuras actualizaciones y mejoras.