到達目標
1. 組込みシステムの概要を説明できる
2. 組込みプロセッサの概要を説明できる
3. 組込みシステムのモデリングと実装ができる
ルーブリック
| 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 |
| 評価項目1 | 組込みシステムの概要を自ら例を考えながら説明できる。 | 組込みシステムの概要を授業で用いた例で説明できる。 | 組込みシステムの概要を説明できない。 |
| 評価項目2 | 組込みシステムのハードウェアとソフトウェアを自ら例を考えながら説明できる。 | 組込みシステムのハードウェアとソフトウェアを授業で用いた例で説明できる。 | 組込みシステムのハードウェアとソフトウェアを説明できない。 |
| 評価項目3 | 組込みシステムのモデリングと実装を自らが考えた通りに進めることができる。 | 組込みシステムのモデリングと実装を授業で用いた例の通りに進めることができる。 | 組込みシステムのモデリングと実装ができない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
組込みシステムとは，特定の機能を実現するために家電製品や機械等に組み込まれるコンピュータシステムのことであり，多くの技術の融合領域である．
基礎的な項目として，組込みシステムの特徴，要求条件，構成を学ぶ．
組込みシステム開発のライフサイクルと要求分析，システム設計，アーキテクチャ設計について理解し，小規模な組込みシステムの要求分析とシステム設計を実施する．
この科目は，組込みシステムの基幹技術やシステム構築について講義・演習形式で授業を行うものである．
授業の進め方・方法:
・ 授業はＰＣを用いた講義＋課題で行う、授業中は集中して聴講し課題に積極的に取り組むこと．
・内容確認のため課題を出すので，必ず提出をすること．
注意点:
・組込みシステムにおけるマイコンの基礎について理解していること．
・電気・電子系科目の基礎的事項に対する知識を有していること．
・組込みシステム工学は電気電子，情報分野の広範囲の知識を必要とすることに注意して取り組むこと．
授業の属性・履修上の区分
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
ガイダンス、組込みシステムの概論 |
組込みシステムとは何か説明できる．
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| 2週 |
組込みシステムのハードウェア（１） |
マイコンのアーキテクチャを説明できる．
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| 3週 |
組込みシステムのハードウェア（２） |
メモリの種類，入出力インタフェース，入出力のための電子部品を説明できる．
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| 4週 |
組込みシステムのソフトウェア（１） |
ソースコード，コンパイラ，メモリへの配置を説明できる．
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| 5週 |
組込みシステムのソフトウェア（２） |
割り込み，スタック，プログラムの実行順を説明できる．
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| 6週 |
ワンチップマイコンによる電子回路の実装 |
電子回路をワンチップマイコンとブレッドボードで実装できる．
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| 7週 |
中間試験 |
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| 8週 |
組込みシステムの実装法（１） |
ワンチップマイコンによる組込みシステムの実装ができる．
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| 2ndQ |
| 9週 |
組込みシステムの実装法（２） |
ワンチップマイコンによる組込みシステムの実装ができる．
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| 10週 |
組込みシステムの実装法（３） |
ワンチップマイコンによる組込みシステムの実装ができる．
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| 11週 |
組込みシステムの実装法（４） |
ワンチップマイコンによる組込みシステムの実装ができる．
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| 12週 |
組込みシステムの実装法（５） |
ワンチップマイコンによる組込みシステムの実装ができる．
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| 13週 |
組込みシステムのモデリング |
組込みシステムを状態遷移図で表現できる．
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| 14週 |
組込みシステムの応用 |
組込みシステムの応用例を説明できる．
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| 15週 |
期末試験 |
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| 16週 |
試験返却・解答 |
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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 |
| 専門的能力 | 分野別の専門工学 | 情報系分野 | 計算機工学 | 整数・小数をコンピュータのメモリ上でディジタル表現する方法を説明できる。 | 3 | |
| 基数が異なる数の間で相互に変換できる。 | 3 | |
| 整数を2進数、10進数、16進数で表現できる。 | 3 | |
| 小数を2進数、10進数、16進数で表現できる。 | 3 | |
| 基本的な論理演算を行うことができる。 | 3 | |
| 基本的な論理演算を組合わせて、論理関数を論理式として表現できる。 | 3 | |
| 論理式の簡単化の概念を説明できる。 | 3 | |
| 簡単化の手法を用いて、与えられた論理関数を簡単化することができる。 | 3 | |
| コンピュータを構成する基本的な要素の役割とこれらの間でのデータの流れを説明できる。 | 3 | |
| プロセッサを実現するために考案された主要な技術を説明できる。 | 3 | |
| メモリシステムを実現するために考案された主要な技術を説明できる。 | 3 | |
| 入出力を実現するために考案された主要な技術を説明できる。 | 3 | |
| コンピュータアーキテクチャにおけるトレードオフについて説明できる。 | 3 | |
| コンピュータシステム | 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。 | 3 | |
| その他の学習内容 | 少なくとも一つの具体的なコンピュータシステムについて、起動・終了やファイル操作など、基本的操作が行える。 | 3 | |
評価割合
| 試験 | 発表 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
| 総合評価割合 | 60 | 0 | 0 | 0 | 40 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 60 | 0 | 0 | 0 | 40 | 0 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |