電子計算機Ⅰ

科目基礎情報

学校 鹿児島工業高等専門学校 開講年度 令和03年度 (2021年度)
授業科目 電子計算機Ⅰ
科目番号 0058 科目区分 専門 / 必修
授業形態 講義 単位の種別と単位数 履修単位: 2
開設学科 情報工学科 対象学年 3
開設期 通年 週時間数 2
教科書/教材 コンピュータアーキテクチャの基礎 柴山潔 近代科学社
担当教員 原 崇

目的・到達目標

電子計算機のハードウェアの構造,動作原理の基本について説明できるようにする.

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コンピュータシステムにおけるハードウェアとソフトウェアの役割を説明でき,問題を解くことに応用できる.コンピュータシステムにおけるハードウェアとソフトウェアの役割を説明できる.ハードウェアとソフトウェアの役割を説明できない.
評価項目2基本的な命令セットとCPUの構成要素を説明でき,問題を解くことに応用できる.基本的な命令セットとCPUの構成要素を説明できる.基本的な命令セットとCPUの構成要素を説明できない.
評価項目3コンピュータ設計の中心部である制御部を説明でき,問題を解くことに応用できる.コンピュータ設計の中心部である制御部を説明できる.コンピュータ設計の中心部である制御部を説明できない.
評価項目4基本的な組み合わせ回路と順序回路を設計でき,問題を解くことに応用できる.基本的な組み合わせ回路と順序回路を設計できる.基本的な組み合わせ回路と順序回路を設計できない.
評価項目5コンピュータにおける数値表現を説明でき,問題を解くことに応用できる.コンピュータにおける数値表現を説明できる.コンピュータにおける数値表現を説明できる.

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
電子計算機のハードウェアの構造,動作原理の基本について説明できるようにする.
 
授業の進め方と授業内容・方法:
教科書を使用して座学による授業で進める.
注意点:
本科目は3学年と4学年の工学実験の理論的な説明になっているので十分な理解が必要である.
授業の始めに前週の重要事項の小テストを実施する.
前期中間試験,後期中間試験を実施する.

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・方法 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 ・コンピュータシステムの全体像のイメージやハードウェアとソフトウェアの機能分担を説明できる.
2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とコンピュータアーキテクチャを説明できる.
3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とコンピュータアーキテクチャを説明できる.
4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とコンピュータアーキテクチャを説明できる.
5週 コンピュータアーキテクチャとは ・ノイマン型の基本ハードウェア構成を説明できる.
 
6週 コンピュータアーキテクチャとは ・ノイマン型の基本ハードウェア構成を説明できる.
 
7週 基本アーキテクチャ ・コンピュータシステムの心臓部に相当するCPUの全体像を説明できる.
8週 基本アーキテクチャ ・コンピュータシステムの心臓部に相当するCPUの全体像を説明できる.
2ndQ
9週 基本アーキテクチャ ・命令セットアーキテクチャを説明できる.
 
10週 基本アーキテクチャ ・命令セットアーキテクチャを説明できる.
 
11週 基本アーキテクチャ ・命令セットアーキテクチャを説明できる.
 
12週 基本アーキテクチャ ・命令セットアーキテクチャを説明できる.
 
13週 基本アーキテクチャ ・命令セットアーキテクチャを説明できる.
 
14週 基本アーキテクチャ ・アセンブラを記述できる.
 
15週 基本アーキテクチャ ・アセンブラを記述できる.
 
16週
後期
3rdQ
1週 制御アーキテクチャ ・コンピュータハード設計の中心部である制御部や制御アーキテクチャを説明できる.
2週 制御アーキテクチャ ・コンピュータハード設計の中心部である制御部や制御アーキテクチャを説明できる.
3週 制御アーキテクチャ ・コンピュータハード設計の中心部である制御部や制御アーキテクチャを説明できる.
4週 制御アーキテクチャ ・コンピュータハード設計の中心部である制御部や制御アーキテクチャを説明できる.
5週 制御アーキテクチャ ・コンピュータハード設計の中心部である制御部や制御アーキテクチャを説明できる.
6週 制御アーキテクチャ ・コンピュータハード設計の中心部である制御部や制御アーキテクチャを説明できる.
7週 制御アーキテクチャ ・コンパイラ/OSとのインターフェイスを説明できる.
8週 制御アーキテクチャ ・コンパイラ/OSとのインターフェイスを説明できる.
4thQ
9週 制御アーキテクチャ ・コンパイラ/OSとのインターフェイスを説明できる.
10週 制御アーキテクチャ ・コンパイラ/OSとのインターフェイスを説明できる.
11週 制御アーキテクチャ ・割り込みを説明できる.
 
12週 制御アーキテクチャ ・割り込みを説明できる.
 
13週 制御アーキテクチャ ・割り込みを説明できる.
 
14週 制御アーキテクチャ ・割り込みを説明できる.
 
15週 コンピュータにおける数表現
論理回路
・基本的なコンピュータの数値データを説明できる
・基本的な組み合わせ回路や順序回路を記述できる.
16週

評価割合

試験小テスト態度合計
総合評価割合70300100
基礎的能力0000
専門的能力70300100
分野横断的能力0000