概要:
マイクロコンピュータ(マイコン)と機械語(アセンブラ言語)を通して,コンピュータの構成,動作原理を学ぶ
授業の進め方・方法:
授業で配布するプリントを中心に授業を実施する
注意点:
授業中はプリントへの書き込みを確実に行い,次の授業および実験実習までに復習しておくこと
家庭学習時間を使って,自学自習課題についてレポートを作成し,指定の期日までに必ず提出すること
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
マイコンとは?機械語とは? |
機械語,アセンブラ言語,オペランド,について説明できる
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2週 |
マイコンの構成 |
CPU,メモリ,I/Oポート,バス,について説明できる
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3週 |
レジスタ群,算術論理演算部 |
レジスタ,スタックポインタ,ALU,について説明できる
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4週 |
データ転送 |
レジスタ間転送,直接/間接転送命令,について説明できる
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5週 |
算術演算 |
インクリメント,デクリメント,加減算,について説明できる
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6週 |
CASLⅡの基本的なプログラム |
CASLⅡのデータ転送命令,について説明できる
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7週 |
CASLⅡの算術加算・減算 |
CASLⅡの算術加算・減算命令,について説明できる
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8週 |
前期中間試験 |
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2ndQ |
9週 |
コンピュータの5大装置,アドレス指定 |
5大装置,クロック周波数,アドレス指定,について説明できる
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10週 |
CPUの高速化 |
パイプライン処理,マルチコアプロセッサ,について説明できる
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11週 |
記憶素子 |
半導体メモリ,キャッシュメモリ,について説明できる
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12週 |
磁気ディスク装置 |
磁気ディスク装置,アクセス時間,について説明できる
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13週 |
補助記憶装置 |
光ディスク,フラッシュメモリ,について説明できる
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14週 |
入力装置,出力装置 |
入力装置,RFID,ディスプレイ,VRAM,について説明できる
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15週 |
入出力インタフェース |
入出力インタフェース,IrDA,Bluetooth,について説明できる
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16週 |
前期末試験 |
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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 |
基礎的能力 | 工学基礎 | 情報リテラシー | 情報リテラシー | 同一の問題に対し、それを解決できる複数のアルゴリズムが存在しうることを知っている。 | 3 | 前5,前7 |
与えられた基本的な問題を解くための適切なアルゴリズムを構築することができる。 | 3 | 前4,前5,前6,前7 |
任意のプログラミング言語を用いて、構築したアルゴリズムを実装できる。 | 3 | 前4,前5,前6,前7 |
専門的能力 | 分野別の専門工学 | 情報系分野 | プログラミング | 与えられたソースプログラムを解析し、プログラムの動作を予測することができる。 | 4 | 前4,前5,前6,前7 |
計算機工学 | 整数を2進数、10進数、16進数で表現できる。 | 4 | 前1,前4,前5 |
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。 | 4 | 前1,前2,前6,前9,前10 |
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。 | 4 | 前1,前2,前3,前4,前5,前6,前7,前9,前10 |
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。 | 4 | 前2,前3,前4,前6,前7,前11,前12,前13 |
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。 | 4 | 前2,前14,前15 |
要求仕様に従って、標準的なプログラマブルデバイスやマイコンを用いたシステムを構成することができる。 | 4 | 前4,前5,前6,前7 |
コンピュータシステム | 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。 | 3 | 前10 |