電子計算機応用

科目基礎情報

学校 佐世保工業高等専門学校 開講年度 平成28年度 (2016年度)
授業科目 電子計算機応用
科目番号 0007 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 電気電子工学科 対象学年 5
開設期 通年 週時間数 1
教科書/教材 図解コンピュータ概論[ハードウェア](改訂3版)(橋本,松永,小林,天野 オーム社)
担当教員 下尾 浩正

目的・到達目標

1.A/D変換,D/A変換の原理を理解し,動作を説明できる。(A3)
2.コンピュータの構成と種類を説明できる。(A3)
3.プロセッサの仕組みと動作の流れを簡単に説明できる。(A3)
4.記憶装置,入出力装置の原理と種類を簡単に説明できる。(A3)
5.コンピュータの性能評価法を簡単に説明できる。(A3)

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(到達目標1)多種のA/D変換,D/A変換の原理を理解し,動作を説明できる.また,アナログ値・ディジタル値を適切に計算できる.典型的なA/D変換,D/A変換の原理を理解し,動作を説明できる.また,アナログ値・ディジタル値をある程度計算できる.A/D変換,D/A変換の原理を理解していない.また,アナログ値・ディジタル値が適切に計算できない.
評価項目2(到達目標2)コンピュータの構成と種類を目的に応じて適切に説明できる.コンピュータの構成と種類をある程度説明できる.コンピュータの構成と種類を説明できない.
評価項目3(到達目標3)プロセッサを構成する個々の回路の仕組みとつながりを説明できる.また,動作の流れを細かいレベルで適切に説明できる.プロセッサを構成する個々の回路を説明できる.また,動作の流れを大まかに説明できる.プロセッサを構成する回路を説明できない.
評価項目4(到達目標4)多種の記憶装置,多種の入出力装置の原理を理解し,動作を説明できる.また,記憶装置の容量や読み書き時間を適切に計算できる.典型的な記憶装置,多種の入出力装置の原理を理解し,動作を説明できる.また,記憶装置の容量や読み書き時間をある程度計算できる.記憶装置,入出力装置の原理を理解していない.また,記憶装置の容量や読み書き時間が計算できない.
評価項目5(到達目標5)目的に応じてコンピュータの性能評価法を適切に説明できる.目的に応じてコンピュータの性能評価法をある程度説明できる.コンピュータの性能評価法を説明できない.

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
電子計算機の構成要素であるプロセッサ,記憶装置,入出力装置の仕組みを理解し,コンピュータ内部の動作を習得する.また,アナログ-ディジタル変換の仕組みを習得する.
授業の進め方と授業内容・方法:
予備知識:二進数,基本論理素子,組み合わせ回路,フリップフロップ,順序回路を復習しておくこと.
講義室:5E教室
授業形式:講義と演習
学生が用意するもの:ノート
注意点:
評価方法:中間試験・定期試験により評価し,60点以上を合格とする。
自己学習の指針:講義で扱った用語について,教科書以外の文献を参考にして,理解を深めること。教科書の演習問題を解いてみること。
オフィスアワー:
※到達目標の( )内の記号はJABEE学習・教育到達目標

授業計画

授業内容・方法 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 授業概要説明,ディジタル-アナログ変換 サンプリングと量子化によりAD変換の原理を説明できる
D/A変換器の動作を説明できる
A/D変換器の動作を説明できる
2週 オペアンプ,ディジタル-アナログ変換器(D/A変換) サンプリングと量子化によりAD変換の原理を説明できる
D/A変換器の動作を説明できる
A/D変換器の動作を説明できる
3週 ディジタル-アナログ変換器(D/A変換) サンプリングと量子化によりAD変換の原理を説明できる
D/A変換器の動作を説明できる
A/D変換器の動作を説明できる
4週 アナログ-ディジタル変換器(A/D変換) サンプリングと量子化によりAD変換の原理を説明できる
D/A変換器の動作を説明できる
A/D変換器の動作を説明できる
5週 アナログ-ディジタル変換器(A/D変換) サンプリングと量子化によりAD変換の原理を説明できる
D/A変換器の動作を説明できる
A/D変換器の動作を説明できる
6週 コンピュータの基本構成と役割 コンピュータの基本構成と役割を説明できる
7週 コンピュータの種類と利用 コンピュータの基本構成と役割を説明できる
8週 浮動小数点数(IEEE754形式) 10進小数をIEEE754形式による浮動小数点数表現できる
2ndQ
9週 前期中間試験
10週 試験返却・プロセッサの演算部 プロセッサの演算部・制御部の構成を説明できる
プロセッサで用いる命令を説明できる
11週 プロセッサの制御部 プロセッサの演算部・制御部の構成を説明できる
プロセッサで用いる命令を説明できる
12週 命令の種類と形式 プロセッサの演算部・制御部の構成を説明できる
プロセッサで用いる命令を説明できる
13週 動作の流れ プロセッサの演算部・制御部の構成を説明できる
プロセッサで用いる命令を説明できる
14週 命令の実行例(演算命令) プロセッサの演算部・制御部の構成を説明できる
プロセッサで用いる命令を説明できる
15週 命令の実行例(データ転送命令) プロセッサの演算部・制御部の構成を説明できる
プロセッサで用いる命令を説明できる
16週 前期定期試験
後期
3rdQ
1週 記憶装置の原理 記憶装置の階層構造を理解する
ROMとRAMの動作原理を説明できる
キャッシュメモリの意味を説明できる
2週 主記憶装置1(ROM) 記憶装置の階層構造を理解する
ROMとRAMの動作原理を説明できる
キャッシュメモリの意味を説明できる
3週 主記憶装置2(RAM) 記憶装置の階層構造を理解する
ROMとRAMの動作原理を説明できる
キャッシュメモリの意味を説明できる
4週 主記憶装置3(キャッシュメモリ) 記憶装置の階層構造を理解する
ROMとRAMの動作原理を説明できる
キャッシュメモリの意味を説明できる
5週 補助記憶装置1(磁気テープ) 補助記憶装置の動作を説明できる
6週 補助記憶装置2(磁気ディスク) 補助記憶装置の動作を説明できる
7週 補助記憶装置3(光ディスク) 補助記憶装置の動作を説明できる
8週 後期中間試験
4thQ
9週 試験返却・さまざまな入出力装置 ディスプレイ,キーボードの動作原理を説明できる
入出力装置の制御方法を説明できる
さまざまなインターフェイスの規格を知る
10週 さまざまな入出力装置2 ディスプレイ,キーボードの動作原理を説明できる
入出力装置の制御方法を説明できる
さまざまなインターフェイスの規格を知る
11週 入出力インターフェイス ディスプレイ,キーボードの動作原理を説明できる
入出力装置の制御方法を説明できる
さまざまなインターフェイスの規格を知る
12週 インターフェイスの規格 ディスプレイ,キーボードの動作原理を説明できる
入出力装置の制御方法を説明できる
さまざまなインターフェイスの規格を知る
13週 コンピュータの性能の尺度 システムやプロセッサの性能の尺度を説明できる
コンピュータの評価尺度を説明でき,計算できる
14週 コンピュータの信頼性1(RAS) システムやプロセッサの性能の尺度を説明できる
コンピュータの評価尺度を説明でき,計算できる
15週 コンピュータの信頼性2(高信頼化システム) システムやプロセッサの性能の尺度を説明できる
コンピュータの評価尺度を説明でき,計算できる
16週 後期定期試験

評価割合

試験その他合計
総合評価割合1000100
基礎的能力000
専門的能力1000100
分野横断的能力000