計算機アーキテクチャ

（１）コンピュータが計算する仕組みをゲートのレベルから構成法であるアーキテクチャまで理解すること

理想的な到達レベルの目安	標準的な到達レベルの目安	未到達レベルの目安
システムの設計の定量化の理解し、よりよい機能、性能、コストに関し提案できる	定量化に関する手法を説明できる	システムの、機能、性能、コストの関係を説明できない
システムの高速化を定量的に示し、提案できる	メモリシステム、I/O、CPUにおける高速化を説明できる	高性能化の手法を説明でき無い
HDLによる複雑な論理回路設計ができる	HDLによる簡単な論理回路設計ができる	HDLによるハードウェア記述ができない

学習・教育到達度目標 RA2 説明

概要:

授業の進め方・方法:

計算機、特にディジタル電子計算機について、その構成法と動作をアーキテクチャの観点から理解するとともに、計算機を構成する要素を回路のレベルから動作を理解し、目的に適した構成方法を自ら選択し設計する方法を修得する。

注意点:

本科目は学修単位科目である。従って、授業においては、座学を中心とし、計算機アーキテクチャに関する講義とHDL演習を行ない、さらに、授業外学修のための課題を課す。

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	シラバスの説明。計算機の構成に関する基礎知識
		2週	プロセッサの基本動作復習
		3週	計算性能
		4週	パイプライン処理方式の特徴と設計方法
		5週	パイプライン処理方式並列処理
		6週	VLIW スーパスカラ処理
		7週	スーパスカラ処理
		8週	学力確認
	2ndQ
		9週	解答とまとめ	HDLの必要性を理解する． VerirogHDLによる開発環境を構築できる
		10週	VerilogHDL入門組み合わせ論理回路	組み合わせ論理回路の設計方法を理解する
		11週	VerilogHDL演習	組み合わせ論理回路の設計ができる
		12週	VerilogHDL入門順序論理回路	順序論理回路の設計方法を理解する
		13週	VerilogHDL演習	順序論理回路の設計できる
		14週	VerilogHDL入門システム設計	システムの設計方法を理解する
		15週	VerilogHDL演習	システム設計ができる
		16週	内容の復習

分類		分野	学習内容	学習内容の到達目標	到達レベル
専門的能力	分野別の専門工学	情報系分野	計算機工学	ハードウェア記述言語など標準的な手法を用いてハードウェアの設計、検証を行うことができる。	4
			コンピュータシステム	処理形態の面でのコンピュータシステムの分類である集中処理システムと分散処理システムについて、それぞれの特徴と代表的な例を説明できる。	4
				ネットワークコンピューティングや組込みシステムなど、実用に供せられているコンピュータシステムの利用形態について説明できる。	4
				デュアルシステムやマルチプロセッサシステムなど、コンピュータシステムの信頼性や機能を向上させるための代表的なシステム構成について説明できる。	4
				システム設計には、要求される機能をハードウェアとソフトウェアでどのように実現するかなどの要求の振り分けやシステム構成の決定が含まれることを説明できる。	4
				ユーザの要求に従ってシステム設計を行うプロセスを説明することができる。	4
				プロジェクト管理の必要性について説明できる。	4