到達目標
(ア)コンピュータ周辺の大まかな構成がわかり,コンピュータの性能値の意味がわかる。
(イ)PICの内部的な構成がわかり,プログラムの動作過程が説明できる。
(ウ)PICの電気的な動作が分かり,実際の回路上での使用方法が理解できる。
(エ)命令表現のために基数が異なる数の間で相互に変換ができる。
(オ)命令理解のために論理演算を行うことができる。
(カ)PICの各種命令の動作内容を理解し,その命令の実行結果が説明できる。
(キ)各種命令を組み合わせることで,一連の目的をもったプログラムを作ることができる。
(ク)PICに関連したソフトウェアを使用することができる。
ルーブリック
| 最低限の到達レベルの目安(優) | 最低限の到達レベルの目安(良) | 最低限の到達レベルの目安(不可) |
| コンピュータ周辺の大まかな構成やコンピュータの性能値の意味が理解でき,実際のコンピュータの性能を理解できる。 | コンピュータ周辺の大まかな構成がわかり,コンピュータの性能値の意味がわかる。 | コンピュータ周辺の大まかな構成がわかり,コンピュータの性能値の意味が理解できない。 |
| PICの内部的な構成がわかり,プログラムの動作過程がわかりやすく説明できる。 | PICの内部的な構成がわかり,プログラムの動作過程が説明できる。 | PICの内部的な構成がわかり,プログラムの動作過程が説明できない。 |
| PICの電気的な動作が分かり,実際の回路上での使用方法や回路の意味が理解できる。 | PICの電気的な動作が分かり,実際の回路上での使用方法が理解できる。 | PICの電気的な動作が分かり,実際の回路上での使用方法が理解できない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
プログラミング言語が発達した現代においても,コンピュータの中核であるCPUの動作原理を知ることは非常に重要なことである。また,現在ではいわゆるパソコン以外にテレビなどの家電製品などの機器にもコンピュータは組み込まれ,様々な制御を行なっている。本講義では周辺機器制御用マイクロコンピュータであるPICを用い,マイコンの構造,具体的な回路の構成方法および,アセンブラによるプログラミングを学ぶ。なお,PICは3学年の電気電子工学実験で行われるロボット製作とロボットコンテストに用いられる。
授業の進め方・方法:
注意点:
第二学年前期の「マイクロコンピュータ工学A」を修得しておくことが望ましい。授業後半ではUSBメモリを使用するので各自で用意する。
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
後期 |
3rdQ |
1週 |
コンピュータ概論:コンピュータの使用用途,構成(周辺機器との関連) |
コンピュータ周辺の大まかな構成がわかり,コンピュータの性能値の意味がわかる。
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2週 |
コンピュータの基礎:コンピュータの構成要素(メモリ,CPU),コンピュータの数値の扱い |
コンピュータ周辺の大まかな構成がわかり,コンピュータの性能値の意味がわかる。
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3週 |
コンピュータの基礎:コンピュータの構成要素(メモリ,CPU),コンピュータの数値の扱い |
コンピュータ周辺の大まかな構成がわかり,コンピュータの性能値の意味がわかる。
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4週 |
PICの構成:PICの内部的な構成,命令実行のプロセスの解説 |
PICの内部的な構成がわかり,プログラムの動作過程が説明できる。PICの電気的な動作が分かり,実際の回路上での使用方法が理解できる。
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5週 |
PICの命令:転送,演算,条件判定,ジャンプ命令などPICの各種命令の解説 |
命令表現のために基数が異なる数の間で相互に変換ができる。命令理解のために論理演算を行うことができる。
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6週 |
PICの命令:転送,演算,条件判定,ジャンプ命令などPICの各種命令の解説 |
PICの各種命令の動作内容を理解し,その命令の実行結果が説明できる。
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7週 |
PICの命令:転送,演算,条件判定,ジャンプ命令などPICの各種命令の解説 |
PICの各種命令の動作内容を理解し,その命令の実行結果が説明できる。
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8週 |
PICのプログラミング:各種命令を組み合わせたプログラミング手法 |
各種命令を組み合わせることで,一連の目的をもったプログラムを作ることができる。
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4thQ |
9週 |
PICのプログラミング:各種命令を組み合わせたプログラミング手法 |
各種命令を組み合わせることで,一連の目的をもったプログラムを作ることができる。
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10週 |
PICのプログラミング:各種命令を組み合わせたプログラミング手法 |
各種命令を組み合わせることで,一連の目的をもったプログラムを作ることができる。
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11週 |
PICのプログラミング方法:MPLABとライタを用いたPICのプログラミング手順 |
PICに関連したソフトウェアを使用することができる。
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12週 |
PICのプログラミング方法:MPLABとライタを用いたPICのプログラミング手順 |
PICに関連したソフトウェアを使用することができる。
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13週 |
プログラミング演習: パソコンおよび演習用ボードを用いたPICのプログラミング演習 |
PICに関連したソフトウェアを使用することができる。
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14週 |
プログラミング演習: パソコンおよび演習用ボードを用いたPICのプログラミング演習 |
PICに関連したソフトウェアを使用することができる。
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15週 |
後期の総まとめ |
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16週 |
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モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標
分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
評価割合
| 定期試験 | 小テスト | 課題 | 合計 |
総合評価割合 | 60 | 10 | 30 | 100 |
基礎的能力 | 60 | 10 | 30 | 100 |