科目コード | C515 | ||||
科目名 | マイクロコンピュータ特論(Advanced Topics in Micro Computer) | 単位数 | 1単位 | ||
対象学科 | 電子制御工学科 | 対象学年 | 5年 | 開講期間 | 後期 |
科目区分 | 専門応用科目 | 必修・選択 | 選択 | 履修/学修 | 学修 |
授業形式 | 講義 | 規定授業時数 | 30 | 実時間数 | 25 |
教員名(所属) | 久我 守弘(熊本大学) | 教員室 | 5号棟1階(非常勤講師室) | ||
使用教科書 | 柴山潔「改定新版 コンピュータアーキテクチャの基礎」近代科学社,2003 | ||||
参考書 | パターソン&ヘネシー:「コンピュータの構成と設計第3版上下」,日経BP社,2006 小林芳直:「定本ASICの論理回路設計」,CQ出版社,1998 | ||||
科目の位置付けと関連科目 | 「計算機工学」、「マイクロコンピュータ」および「オペレーティングシステム」 | ||||
科目の概要 | これまで、「計算機工学」、「マイクロコンピュータ」および「オペレーティングシステム」の各講義によりコンピュータシステムの基礎について学んできた。しかしながら、現在のコンピュータは高速処理や運用容易性を実現するために様々なメカニズムが採用されており、その構成は複雑化している。本講義では、コンピュータシステムのアーキテクチャに焦点をあて、ハードウェアおよびソフトウェアの両面において採用されている様々なメカニズムについて学習する。 | ||||
授業方針 | コンピュータシステムに採用されている様々なハードウェアおよびソフトウェア技術を理解しておくことは、先端コンピュータシステムを使いこなすために役立つと共に、ディジタルシステムを設計する際には方式設計の大きなヒントとなる。特に、演算アーキテクチャ、制御アーキテクチャ、メモリアーキテクチャ、入出力アーキテクチャ、通信アーキテクチャ等について理解を深めることを目標とする。 |
授業項目 | 時間 | 達成目標(習得すべき内容) |
1. 基本アーキテクチャ | 「計算機工学」、「マイクロコンピュータ」で学習した内容のうち、特にプロセッサの動作原理に関して理解を深め説明できる。 | |
2. コンピュータにおける数表現と演算アーキテクチャ | コンピュータにおける数表現とハードウェアによる演算方法とその機構について理解を深め説明できる。 | |
3. 制御アーキテクチャ | プロセッサの高速化に不可欠なパイプライン処理技術について理解する。また、さらなる高速化技術である、スーパースカラ方式、スーパーパイプライン方式、VLIW方式等について理解を深め説明できる。 | |
4. メモリアーキテクチャ | メモリ階層について理解すると共に、半導体メモリ、補助記憶装置の構成について理解する。また、高速化技術としてキャッシュメモリ、メモリ管理技術として仮想記憶について理解し説明できる。 | |
5. 入出力アーキテクチャ | 入出力装置のハードウェアおよびソフトウェアの構成について理解し説明できる。 | |
6. 通信アーキテクチャ | LANやWANの実現に利用されているネットワーク技術について理解し説明できる。 |
評価方法及び総合評価 | 【評価方法】 中間試験(授業項目1〜3)・期末試験(授業項目4〜6)や各講義のまとめとして行う小テスト等での筆記試験やレポート等により評価する。 【総合評価】 定期試験を70%とし、定期試験以外の小テストやレポートを30%として評価する。得点率60%を目標達成とする。 なお、小テスト未受験やレポートの未提出に関しては評価0である。 |
学習方法 | |
学生へのメッセージ | 「計算機工学」、「マイクロコンピュータ」および「オペレーティングシステム」の各講義内容をよく理解しておくこと。 |
学修単位への対応 | 本科目は50分の授業に対して,放課後・家庭で40分程度の自学学習が課せられます。 |
本校教育目標との対応 | JABEE学習教育目標との対応 |