計算機アーキテクチャⅡ

科目基礎情報

学校 大島商船高等専門学校 開講年度 令和04年度 (2022年度)
授業科目 計算機アーキテクチャⅡ
科目番号 0069 科目区分 専門 / 必修
授業形態 授業 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 情報工学科 対象学年 4
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 自作プリント
担当教員 高橋 芳明

到達目標

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,動作原理を習得することを目標とし,
(1)コンピュータの構成,動作原理に関する問題を解くことができ,また解説できる
(2)入出力装置,入出力デバイスに関する問題を解くことができ,また解説できる
(3)マイコンを使って機械語(アセンブラ言語)でプログラミングでき,また解説できる

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コンピュータの構成,動作原理に関する問題を解くことができ,また解説できるコンピュータの構成,動作原理に関する問題を解くことができるコンピュータの構成,動作原理に関する問題を解くことができない
評価項目2入出力装置,入出力デバイスに関する問題を解くことができ,また解説できる入出力装置,入出力デバイスに関する問題を解くことができる入出力装置,入出力デバイスに関する問題を解くことができない
評価項目3マイコンを使って機械語(アセンブラ言語)でプログラミングでき,また解説できるマイコンを使って機械語(アセンブラ言語)でプログラミングできるマイコンを使って機械語(アセンブラ言語)でプログラミングできない

学科の到達目標項目との関係

JABEE J(05) 説明 閉じる
本校 (1)-a 説明 閉じる
情報 (4)-a 説明 閉じる

教育方法等

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
この科目は学修単位科目のため,事前・事後学習としてレポートを実施する
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

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 コンピュータアーキテクチャとは,コンピュータ技術の歴史 コンピュータアーキテクチャ,コンピュータ技術の歴史について説明できる
2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
3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
4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
5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
6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
7週 前半のまとめ 第1週~6週までの内容を理解し,説明できる
8週 前期中間試験
2ndQ
9週 CASLⅡの基本的なプログラム,算術加算・減算 CASLⅡのデータ転送命令,算術加算・減算命令について説明できる
10週 CASLⅡの分岐命令 CASLⅡの分岐命令について説明できる
11週 CASLⅡの論理演算,シフト演算,スタック操作 CASLⅡの論理演算,シフト演算,スタック操作について説明できる
12週 CASLⅡのまとめと問題演習 CASKⅡについて理解し,CASLⅡに関する演習問題を解くことができる
13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
14週 CPUの高速化,記憶素子 パイプライン処理,マルチコアプロセッサ,半導体メモリ,キャッシュメモリについて説明できる
15週 磁気ディスク装置,補助記憶装置,入出力装置,入出力インタフェース 磁気ディスク装置,アクセス時間,フラッシュメモリ,入出力装置,入出力インタフェースについて説明できる
16週 前期末試験

評価割合

試験提出物合計
総合評価割合7030100
基礎的能力000
専門的能力7030100
分野横断的能力000