計算機システム II (藤居 仁)
科目名: 計算機システム II (02) Computer Systems II
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 後期 月曜4限目 2101講義室
授業の概要
どのようにすれば計算機システムをイメージ通りに動作させることができるかを経験的に理解するために、シングルチップマイクロコンピュータと周辺ハードウエアを組み込んだワンボードマイコンを用いて、種々の演習を行う。3階の学科計算機室などのPCを利用して、各自の自由な時間に演習させ、指定した期日までに各自レポートを提出させて評価する。
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Iの学習内容を、マイクロコンピュータを例にして、実際のハードウエアに触り、操作することで確認し、動作原理について理解を深める。自由課題に取り組むことで創造力を養う。「論理設計」「論理システム設計」などの授業に続いていく内容である。
授業項目 (授業計画)
- (1) 開発環境設定
- (2) LEDを使った入門課題
- (3) スイッチ入力の利用
- (4) ステップモーター駆動
- (5) LCDモジュールの制御
- (6) タイマー機能の利用
- (7) 割り込み機能の利用
- (8) A/Dコンバータ
- (9) パソコンとのシリアル通信
- (10) 応用編
- (11) 自由課題
- (2) LEDを使った入門課題
授業の進め方
上記の項目に従って、原則2名で1枚のマイコンボードを用いた演習をする。当学科の計算機演習室を時間の空いている時に利用し、課題に沿ってアセンブラによるプログラムを制作して実行させ、演習の結果をレポートで提出する。
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、(C-2-1) ハードウェアとソフトウェアの関係から動作原理を理解している、(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)を結果的に実現できるものと考えられる。
- (1) 実際にマイコンハードウエアに触れ、自分の作ったプログラムを実行させ、検証することでコンピュータの動作原理を理解させる。
- (2) マイクロコンピュータによる電子制御の基礎と応用を通して、物作りへの理解と興味を深めるようにする。
- (3) レポートを毎回提出することによって、文章表現力を修得させる。
- (2) マイクロコンピュータによる電子制御の基礎と応用を通して、物作りへの理解と興味を深めるようにする。
成績評価の基準および評価方法
達成目標の(1)-(3)について、全てレポート内容(14点満点X7課題)を採点して評価する。全部期限内に提出すれば2点加算され100点満点になる。提出が遅れた場合は1課題ごとに1点ずつ減点される。レポートはファイルで提出してもらい、他の学生と類似度チェックを行うので、自分独自にレポートを書かないと点数が低く評価される。
キーワード/h3>
マイクロコンピュータ、アセンブラ、コンピュータハードウエア演習
教科書
Web上に公開されているので、自分のPCの画面上にHTMLテキストとPDFファイルで表示できる。
参考書
Web上の情報を検索する。