| 科目コード | CI306 | ||||
| 科目名 | マイクロコンピュータ基礎(Basics of Microcomputer) | 単位数 | 2単位 | ||
| 対象学科 | 制御情報システム工学科 | 対象学年 | 3年 | 開講期間 | 通年 |
| 科目区分 | 専門基礎科目 | 必修・選択 | 必修 | 履修/学修 | 履修 |
| 授業形式 | 講義 | 授業時間数 | 60 | 実時間数 | 50 |
| 教員名（所属） | 遠藤 厚志 （制御情報システム工学科） | 教員室 | 5号棟5F | ||
| 使用教科書 | 今野 金顕 「マイコン技術教科書 Ｈ８編」ＣＱ出版社，自作プリント | ||||
| 参考書 | 白土 義男著 「H8 ビギナーズガイド」 東京電機大学出版局 ほか多数あります | ||||
| 科目の位置付けと関連科目 | 計算機工学Ⅰ、計算機工学Ⅱ、組込みシステム基礎論、組込みシステム設計 | ||||
| 科目の概要 | 国内で多く使用されているRenesas Electronics社製組み込み型マイクロプロセッサH8/Tiny シリーズH8/3664Fを例に、回路構成や動作、ならびにアセンブリ言語によるプログラミング法を学ぶ。任意のビット幅で利用できる各命令の動作や，これと豊富なアドレッシングモードと組み合わせたプログラム，さらに内蔵の各インタフェース回路を利用したコントロールプログラムについて学習する。 回路構成などのハードウェアは、計算機工学で取り扱われるため，内容の一部は重複することがある。 | ||||
| 授業方針 | メカトロニクス技術者として，マイコンの構成と動作を理解し、さらに最低限必要なアセンブリ言語によるプログラミングが可能になることを目標とする。このために各命令の詳細な動作や，レジスタ，フラグ類，メモリへのアクセス等のデータの書き込みや読み出し，演算方法などの理解が必要である。 このため多くの例題を提示し，容易に理解ができるように解説をするので，この結果独力で命令表を参照しながら解読が可能になり，さらに自由な発想でプログラムを作成できるようになり，C 言語とのリンクや，割り込み処理等の高度なプログラムの理解もできるようになる。 | ||||
授業項目 | 時間 | 達成目標（習得すべき内容） |
| マイクロコンピュータの歴史とH8/3664F の概要と構成・動作 | マイコンの歴史と組み込み形マイクロコンピュータの位置づけを説明できる。H8の回路構成を書ける | |
| プログラミングモデル | 汎用レジスタ，コンディションコードレジスタの構成とビット長による名称を理解し，説明できる | |
| アドレッシングモード | レジスタ直接や間接などの８種類のアドレッシングモードの理解と，プログラムが作成できる | |
| メモリマップ，ベクタリング，割り込み動作 | メモリアドレスやベクタリング，割り込み等の動作が理解できる | |
| アセンブリ言語の仕様 | アセンブリ言語の作成ができる | |
| 命令体系 | 各種命令の動作を理解する各命令を使って自由に短いプログラムが作成できる | |
| プログラミング入門 | 複数の命令を組み合わせたプログラムの動作が理解できる | |
| プログラミング２ | 実用的な分岐，繰り返しプログラムが各種命令を使って作成できる | |
| プログラミング３ | スタックポインタを理解して，サブルーチンプログラムが作成できる | |
| プログラムの構造 | リロケータブル，ポジションインディペン デント等が理解できる | |
| 割り込み動作 | 割り込み動作を理解してプログラムが作成できるＣ言語との関連を理解できる | |
| 内蔵の各種インタフェースコントロールプログラムの概要 | パラレル，シリアル，タイマーを利用するプログラムが理解できる |
| 評価方法及び総合評価 | 定期試験(80％)，復習の筆記試験やレポートなど提出物等 (20％)を総合し，機器制御技術者として基本的なマイクロコンピュータのアセンブリ言語のプログラムを読解することにより，特にH8/3664F の命令解読技術と，それを利用したプログラムの作成能力の程度を評価する。アセンブリ言語の特質から一つの命令を確実に理解していることより，プログラム作成能力を総合評価するので，一部項目ではなく、総合的な評価が60％以上であれば目標達成とする。 |
| 学習方法 | 自学自習による多くのプログラム作成経験がこの科目をマスターする早道である。また，マイクロコンピュータのハードウェアの学習はプログラミングの為に必要である。 |
| 学生へのメッセージ | 質問等は時間中のほか教員室その他,電子メール等でも受け付ける。本科目は、放課後・家庭（寮）での20時間相当のレポートが課せられる。 |
| 学修単位への対応 | 該当なし |
| 本校教育目標との対応 |