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計算機システム I (藤居  仁)


科目名: 計算機システム I (02) Computer systems I
担当教員: 藤居  仁 (大学院情報工学研究院電子情報工学研究系) fujii@cse.kyutech.ac.jp
情報科目 必修科目 2単位
1年 前期 月曜1限目 月曜4限目 1204講義室

授業の概要

計算機の歴史、基本構成、データの表現、命令形式、演算・制御装置など、計算機の基本的な仕組みと動作原理、ハードウエア構成を理解させる。

カリキュラムにおけるこの授業の位置付け

計算機システムのハードウエア入門であり、1年後期以降に学ぶ計算機工学の基礎となる。特に計算機システムIIや、情報工学基礎実験IIEで行う演習のために、十分理解しておく必要がある。

授業項目 (授業計画)

(1) 計算機の基本構成と処理方式
(2) 数・データ・命令の表現
(3) 2進数の四則演算
(4) ブール代数
(5) デジタル回路の基礎
(6) 情報の記録と演算
(7) 命令とプログラム
(8) アセンブラと機械語
(9) プロセッサのアーキテクチャと内部動作
(10) 周辺装置とインターフェース

授業の進め方

講義を中心に授業を進め、中間試験と期末試験を行う。途中で理解度を調べるためにレポート課題を課すときがある。

授業の達成目標 (学習・教育目標との関連)

この科目は当学科が掲げる「学習・教育目標」の(B-1-2) 計算機のハードウェアの構成要素やそのしくみを理解している」、(D-3) 構想したものを図,式,プログラム等より表現する能力の習得(プログラム等作成能力)を主たる教育目標としている。コンピュータの構造と動作原理を学ぶとともに、その発展を支えてきた電子工学、情報工学を学習することの重要性も認識させる。

(1) コンピュータの構造と動作原理に関係する論理数学と、論理回路の基礎を理解させる。
(2) 計算機の構造と動作原理を理解させ、実際に動作させるためのソフトウエアの基礎を修得させる。

成績評価の基準および評価方法

1については中間試験(50%)で評価し、2については期末試験(50%)で評価する。

キーワード

計算機構成、計算機ハードウエア

教科書

パソコン・ハードウエア教科書:湯田幸八(オーム社)

参考書

計算機システム入門:所真理雄(岩波講座ソフトウエア科学)(特に指示するまでは購入しなくても良い)


備考