シラバス参照
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シラバス参照
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| 講義概要/Course Information |
| 科目基礎情報/General Information |
| 授業科目名 /Course title (Japanese) |
計算機工学 | ||
|---|---|---|---|
| 英文授業科目名 /Course title (English) |
Computer Engineering | ||
| 科目番号 /Code |
COM601s | ||
| 開講年度 /Academic year |
2020年度 | 開講年次 /Year offered |
3/4 |
| 開講学期 /Semester(s) offered |
後学期 | 開講コース・課程 /Faculty offering the course |
情報理工学域 |
| 授業の方法 /Teaching method |
講義 | 単位数 /Credits |
2 |
| 科目区分 /Category |
専門科目 | ||
| 開講学科・専攻 /Cluster/Department |
先端工学基礎課程 | ||
| 担当教員名 /Lecturer(s) |
寺田 実 | ||
| 居室 /Office |
西2-510 | ||
| 公開E-Mail |
terada.minoru@uec.ac.jp | ||
| 授業関連Webページ /Course website |
http://pr.cei.uec.ac.jp/~terada/lectures/compeng/2020/ | ||
| 更新日 /Last updated |
2020/03/03 15:02:47 | 更新状況 /Update status |
公開中 /now open to public |
| 講義情報/Course Description |
| 主題および 達成目標 /Topic and goals |
コンピュータアーキテクチャの発展とＬＳＩ作成技術の進歩により、近年は高速高性能なＣＰＵが次々と発表されています。ＣＰＵは複雑ですが、基本的な働きは単純です。この授業の目的は、簡単なＣＰＵを実際に設計し、現代的なコンピュータについて理解を深めることです。 達成目標は以下の通りです。 （１）コンピュータ内での数値表現を理解できること。 （２）プログラムの実行とプロセッサの動作の対応がつくこと。 （３）プロセッサの構成要素の機能が理解でき、設計できること。 （４）パイプラインプロセッサの各種ハザードとその解消について理解できること。 （５）キャッシュの意味と入出力の基本的動作が理解できること。 |
|---|---|
| 前もって履修 しておくべき科目 /Prerequisites |
論理回路学 |
| 前もって履修しておくこ とが望ましい科目 /Recommended prerequisites and preparation |
プログラミング通論および演習 |
| 教科書等 /Course textbooks and materials |
参考書・参考資料等 D. A. Patterson and J. L. Hennessy (成田光彰訳) 「コンビュータの構成と設計第5版上、下」(日経BP、2014年) 尾内理紀夫 「コンピュータの仕組み」(情報科学こんせぷつ 1) 朝倉書店 坂井修一 「コンピュータアーキテクチャ」(電子情報通信レクチャーシリーズC-9) コロナ社 |
| 授業内容と その進め方 /Course outline and weekly schedule |
第1回: はじめに 第2回: メモリの構成 第3回: 数の表現 第4回: 算術論理演算 第5回: コンピュータの機械命令 第6回: アセンブリ言語 第7回: プロセッサの構成要素 第8回: プロセッサの設計(メモリ) 第9回: プロセッサの設計(命令実行) 第10回: プロセッサの設計(データパス) 第11回: プロセッサの性能向上(パイプライン化) 第12回: プロセッサの性能向上(ハザードの解消) 第13回: プロセッサの性能向上(メモリ階層) 第14回: 入出力 第15回: 先進的内容 定期試験 授業の進み具合によって内容が前後することがあります。 |
| 実務経験を活かした 授業内容 (実務経験内容も含む) /Course content utilizing practical experience |
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| 授業時間外の学習 （予習・復習等） /Preparation and review outside class |
参考書を事前に読んでおくと授業の内容がよく分かるでしょう。 |
| 成績評価方法 および評価基準 （最低達成基準を含む） /Evaluation and grading |
主に学期末試験によります。最低達成基準は以下のとおりです。 （１）コンピュータ内での数値表現を理解できること。 （２）プログラムの実行とプロセッサの動作の対応がつくこと。 （３）プロセッサの構成要素の機能が理解でき、設計できること。 （４）パイプラインプロセッサの各種ハザードとその解消について理解できること。 （５）キャッシュの意味と入出力の基本的動作が理解できること。 |
| オフィスアワー： 授業相談 /Office hours |
メールで連絡して下さい。 |
| 学生へのメッセージ /Message for students |
現代CPUは複雑ですが基本は単純です。これからは低消費電力であることも重要な指標ですから、ここで学んだ基礎を元に将来様々な回路を設計する人が出てくることを望みます。 |
| その他 /Others |
なし |
| キーワード /Keyword(s) |
アセンブラ、コンピュータ・アーキテクチャ、ＣＰＵ、データパス、パイプライン、フォワーディング、スケジューリング、キャッシュ |