到達目標
１．コンピュータの基本的な構造や仕組みを理解し，説明できる。
２．CPU，メモリ，入出力装置に関する代表的な設計手法を理解し，説明できる。
３．オペレーティングシステムの機能を理解し，説明できる。
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 | 最低限の到達レベルの目安(可) | 未到達レベルの目安 |
| 評価項目1 | コンピュータの構造や仕組みを具体的に説明でき，その利点，欠点を説明できる。 | コンピュータの構造や仕組みを具体的に説明できる。 | コンピュータの構造や仕組みの概要を説明できる。 | コンピュータの構造や仕組みを説明できない。 |
| 評価項目2 | CPU，メモリ，入出力装置に関する代表的な」設計手法を具体的に説明でき，それぞれの利点，欠点を説明できる。 | CPU，メモリ，入出力装置に関する代表的な設計手法を具体的に説明できる。 | CPU，メモリ，入出力装置に関する設計手法の概要を説明できる。 | CPU，メモリ，入出力装置に関する設計手法を説明できない。 |
| 評価項目3 | オペレーティングシステムの構造や機能を具体的に説明でき，その利点，欠点を説明できる。 | オペレーティングシステムの構造や機能を具体的に説明できる。 | オペレーティングシステムの構造や機能の概要を説明できる。 | オペレーティングシステムの構造や機能を説明できない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
これまで学んだコンピュータに関する基礎知識を深め，コンピュータアーキテクチャ（設計思想）の視点から見たコンピュータの構造や仕組みを体系的に学ぶ。オペレーティングシステム（OS）の仕組みについても取り上げる。
授業の進め方・方法:
板書を中心に講義をすすめる。理解度や演習状況を確認するために演習プリント配布による演習を行う。さらに，レポート課題や小テストを適宜実施する。
注意点:
学年の課程修了のため履修（欠課時間が所定授業時間数の３分の１以下）が必須である。
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
・授業の概要
・コンピュータアーキテクチャとは |
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| 2週 |
コンピュータシステムの概要
・コンピュータの歴史と種類 |
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| 3週 |
コンピュータの構成と動作原理
・ノイマン型コンピュータの特徴
・コンピュータの基本構成と基本動作 |
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| 4週 |
命令セット
・命令形式の構成
・命令セット |
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| 5週 |
命令セット
・命令機能の評価
・アドレッシング |
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| 6週 |
CPUアーキテクチャ
・ハーバードアーキテクチャ
・RISC |
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| 7週 |
CPUアーキテクチャ
・CISC |
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| 8週 |
前期中間試験
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| 2ndQ |
| 9週 |
前期中間試験の返却と解答の説明 |
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| 10週 |
制御アーキテクチャ
・ワイヤードロジック制御方式とその構成 |
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| 11週 |
制御アーキテクチャ
・ワイヤードロジック制御回路の動作 |
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| 12週 |
制御アーキテクチャ
・マイクロプログラム制御方式とその構成 |
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| 13週 |
メモリアーキテクチャ
・メモリ装置の階層
・半導体メモリおよび不揮発性メモリ |
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| 14週 |
メモリアーキテクチャ
・補助記憶装置
・ハードディスク装置と光ディスク装置 |
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| 15週 |
前期末試験 |
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| 16週 |
前期末試験の返却と解答の説明 |
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
キャッシュメモリ
・キャッシュメモリの仕組み
・1次キャッシュと2次キャッシュ |
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| 2週 |
キャッシュメモリ
・キャッシュメモリのマッピング方式
・主記憶への転送方式 |
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| 3週 |
仮想メモリ
・仮想メモリの仕組み
・ページング方式 |
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| 4週 |
仮想メモリ
・セグメンテーション方式
・マッピング方式 |
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| 5週 |
割込みアーキテクチャ
・割込みの仕組み |
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| 6週 |
・割込みアーキテクチャ
・割込みの動作 |
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| 7週 |
パイプライン処理
・命令パイプラインの仕組み
・ハザードと分岐予測 |
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| 8週 |
後期中間試験 |
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| 4thQ |
| 9週 |
後期中間試験の返却と解答の説明 |
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| 10週 |
高速化の技術
・スーパーパイプライン
・スーパースカラ |
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| 11週 |
高速化の技術
・VLIW
・ベクトルコンピュータ |
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| 12週 |
高速化の技術
・マルチプロセッサ並列処理 |
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| 13週 |
オペレーティングシステム（OS）
・OSの構造と動作 |
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| 14週 |
オペレーティングシステム（OS）
・プロセス管理
・ファイル管理 |
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| 15週 |
後期末試験 |
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| 16週 |
後期末試験の返却と解答の説明 |
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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
| 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 | 70 | 0 | 0 | 0 | 30 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 70 | 0 | 0 | 0 | 30 | 0 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |