シラバス参照
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シラバス参照
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| 科目名／Course: 計算機アーキテクチャ／Computer Architecture | |
| 科目一覧へ戻る | 2025/03/25 現在 |
| 科目名（和文） ／Course |
計算機アーキテクチャ |
|---|---|
| 科目名（英文） ／Course |
Computer Architecture |
| 時間割コード ／Registration Code |
21143701 |
| 学部（研究科） ／Faculty |
情報工学部 |
| 学科（専攻） ／Department |
情報通信工学科 |
| 担当教員（○：代表教員）
／Principle Instructor （○） and Instructors |
○古田 潤 |
| オフィスアワー ／Office Hour |
古田 潤(金曜日14:00 ～ 17:00) |
| 開講年度 ／Year of the Course |
2025年度 |
| 開講期間 ／Term |
前期 |
| 対象学生 ／Eligible Students |
2年 |
| 単位数 ／Credits |
2.0 |
| 更新日 ／Date of renewal |
2025/02/21 |
|---|---|
| 使用言語 ／Language of Instruction |
日本語 |
| オムニバス ／Omnibus |
該当なし |
| 授業概略と目的 ／Cource Description and Objectives |
計算機アーキテクチャは、コンピュータのハードウェアやコンピュータのプログラミングを理解するために重要な基礎科目の一つである。この講義の目標は、現代のコンピュータの構成原理となっているノイマン型コンピュータの基本アーキテクチャについてその原理を修得し、特徴や性能について理解することである。 |
| 履修に必要な知識?能力?キーワード ／Prerequisites and Keywords |
「離散数学」のブール代数の基礎知識?「計算機工学入門＜計算機科学序説＞」のコンピュータの基礎知識 |
| 履修上の注意 ／Notes |
「離散数学」および「計算機工学入門＜計算機科学序説＞」を履修していることが望ましい．授業計画にあげた項目に従って講義を行う予定であるが，番号は必ずしも一回分の講義に対応しているわけではない．． |
| 教科書 ／Textbook(s) |
「情報工学レクチャーシリーズ コンピュータアーキテクチャ」成瀬正，森北出版 注意：教科書を変更しています。 |
| 参考文献等 ／References |
「コンピュータの構成と設計」D.A.Patterson，J.L.Hennessy 著，日経BP 社 |
| 自主学習ガイド ／Expected Study Guide outside Coursework/Self-Directed Learning Other Than Coursework |
講義資料と同時に簡単な課題や宿題を課す予定であるので、各自復習を行うこと. |
| 資格等に関する事項 ／Attention Relating to Professional License |
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| アクティブラーニングに関する事項 ／Attention Relating to Active Learning |
課題（宿題等） |
| 実務経験に関する事項 ／Attention Relating to Operational Experiences |
該当しない |
| 備考 ／Notes |
本科目は、一部または全部をオンライン授業で実施する可能性がある． |
| No. | 単元（授業回数） ／Unit (Lesson Number) |
単元タイトルと概要 ／Unit Title and Unit Description |
時間外学習 ／Preparation and Review |
配付資料 ／Handouts |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 1 | [ガイダンス] ガイダンスを行う |
授業概要と授業計画を配布する. | |
| 2 | 2 | [データの表現] 2進数によるデータの表現について説明する |
教科書の該当箇所を一読すること | 当回講義資料 レポート課題 |
| 3 | 3 | [演算回路] 論理回路と加算器について説明する |
教科書の該当箇所を一読すること | 当回講義資料 レポート課題 |
| 4 | 4 | [コンピュータの構成] コンピュータの構成について説明する. |
教科書の該当箇所を一読すること | 当回講義資料 レポート課題 |
| 5 | 5 | [コンピュータの命令実行] コンピュータにおける処理の流れを説明する |
教科書の該当箇所を一読すること | 当回講義資料 レポート課題 |
| 6 | 6 | [命令セットとプログラム] 命令セットについて説明する |
教科書の該当箇所を一読すること | 当回講義資料 レポート課題 |
| 7 | 7 | [アセンブリ言語] アセンブリ言語についていくつか例を紹介する |
当回講義資料 | |
| 8 | 8 | [復習と演習] 演習または小テストを行う |
当回講義資料 レポート課題 |
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| 9 | 9 | [パイプライン処理] 高速化のための手法であるパイプライン処理について、構成と機能を説明する. |
教科書の該当箇所を一読すること | 当回講義資料 レポート課題 |
| 10 | 10 | [ キャッシュメモリ] メモリアーキテクチャとして高速化の手段であるキャッシュメモリについて述べる. |
教科書の該当箇所を一読すること | 当回講義資料 レポート課題 |
| 11 | 11 | [命令レベル並列処理] 高速化のための並列処理について、命令レベル並列処理を取り上げ、構成と特徴について述べる. |
教科書の該当箇所を一読すること | 当回講義資料 レポート課題 |
| 12 | 12 | [キャッシュ] メモリアーキテクチャとして高速化の手段であるキャッシュメモリについて述べる. |
教科書の該当箇所を一読すること | 当回講義資料 レポート課題 |
| 13 | 13 | [復習と演習] 例を用いてパイプライン処理の方法などの演習を行う. |
当回講義資料 | |
| 14 | 14 | [入出力装置] 入出力装置と、割り込みの概念について紹介する |
教科書の該当箇所を一読すること | 当回講義資料 |
| 15 | 15 | [期末試験] 全範囲から選択して問題を提示し、対面で試験を実施する. |
期末試験問題 | |
| 16 | 16 | [期末試験に対する解答] 期末試験の問題に対する解答例を挙げ、授業内容への理解を深める． |
期末試験の解答例 |
| No. |
到達目標 ／Learning Goal |
知識?理解 ／Knowledge & Undestanding |
技能?表現 ／Skills & Expressions |
思考?判断 ／Thoughts & Decisions |
伝達?コミュニケーション ／Communication |
協働 ／Cooperative Attitude |
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|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | コンピュータ内部のデータ表現と計算方法の修得ができる（D) | ○ | ○ | ○ | ||||
| 2 | コンピュータの歴史とアーキテクチャの分類方法の修得ができる（D) | ○ | ○ | ○ | ||||
| 3 | プログラム言語とアーキテクチャの関係に関する知識の修得ができる（D) | ○ | ○ | ○ | ||||
| 4 | プロセッサの機能に関する知識の修得ができる（D) | ○ | ○ | ○ | ||||
| 5 | メモリシステムおよびキャッシュの機能の把握ができる（D) | ○ | ○ | ○ |
| No. |
到達目標 ／Learning Goal |
定期試験 ／Exam. |
レポート＆課題 | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | コンピュータ内部のデータ表現と計算方法の修得ができる（D) | ○ | ○ | ||||
| 2 | コンピュータの歴史とアーキテクチャの分類方法の修得ができる（D) | ○ | ○ | ||||
| 3 | プログラム言語とアーキテクチャの関係に関する知識の修得ができる（D) | ○ | ○ | ||||
| 4 | プロセッサの機能に関する知識の修得ができる（D) | ○ | ○ | ||||
| 5 | メモリシステムおよびキャッシュの機能の把握ができる（D) | ○ | ○ | ||||
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評価割合（％） ／Allocation of Marks |
50 | 50 | |||||