教育情報の公表

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WEBシラバス

SYLLABUS

講義名
コンピュータアーキテクチャ(1E)
ナンバリング
EE12-CS2-L-22
開講学部学科
工学部電気電子工学科/電気電子情報工学科
開講学年
1年
開講期
後期
担当者
西田 好宏
単位数
2
授業の目的
本授業では、コンピュータ基礎に引き続き、コンピュータシステムの構成、CPUの動作原理、主記憶装置、周辺装置、OSの基礎について講義する。コンピュータ基礎とともにコンピュータの基礎を構成する科目であり、コンピュータを高度に利用するためにも確実に理解する必要がある。内容としては、情報処理推進機構の情報処理技術者試験センターが実施する「基本情報技術者」の資格試験に対応するために、学習した範囲の基本情報技術者試験の過去問による演習を行う。
(時間数:90分×1時限×15回)
本授業は、対面授業とする。ただし何らかの理由で対面での授業実施が困難な状況となった際、オンライン授業となる場合がある。
科目に関するDP
(ディプロマポリシー)
特に重要
1
重要
2
望ましい
4
学修到達目標

1 CPUのアーキテクチャ、計算処理のしくみ、命令の形式について理解する。

2 アドレス指定方式、命令サイクルと制御、割込み制御について理解する。

3 補助記憶装置の容量、処理速度、データ転送時間について理解する。

4 OSI参照モデル、TCP/IPについて理解する。

関連科目
コンピュータ基礎
評価方法
2回の試験の成績(60%)と、適宜課す課題演習および学習状況(40%)を総合して評価する。
受講心得
基本情報技術者試験の過去問による演習を行うので、しっかりマスターして資格試験にトライしよう。
関連リンク

授業計画

1 テーマ ガイダンス、プロセッサの基本性能
内容
方法等
コンピュータの構成要素、プロセッサの基本性能について講義する。
コンピュータ基礎で習った論理回路について復習する。
事前
学修
コンピュータ基礎の内容を復習する。
教科書p.120~p.125を予習する。
時間(分) 80
事後
学修
講義内容及び配布資料を復習し、理解を深める。 時間(分) 100
2 テーマ プロセッサの構成回路
内容
方法等
プロセッサの構成回路、コンピュータアーキテクチャ、命令の種類と形式について講義する。
事前
学修
教科書p.126~p.144を予習する。 時間(分) 80
事後
学修
講義内容及び配布資料を復習し、理解を深める。 時間(分) 100
3 テーマ 命令の種類と動作の流れ
内容
方法等
命令の実行ステップ・プロセッサの回路の概要・高速化の工夫について講義する。
事前
学修
教科書p.145~p.151を予習する。 時間(分) 80
事後
学修
講義内容及び配布資料を復習し、理解を深める。 時間(分) 100
4 テーマ 実際のプロセッサ
内容
方法等
8086マイクロプロセッサの構成、レジスタ構成、命令セットの概要について講義する。
事前
学修
教科書p.152~p.166を予習する。 時間(分) 80
事後
学修
講義内容及び配布資料を復習し、理解を深める。 時間(分) 100
5 テーマ 主記憶装置
内容
方法等
記憶装置の制御構造、主記憶装置、キャッシュメモリについて講義する。
事前
学修
教科書p.168~p.181を予習する。 時間(分) 80
事後
学修
講義内容及び配布資料を復習し、理解を深める。 時間(分) 100
6 テーマ 補助記憶装置
内容
方法等
補助記憶装置として、磁気ディスク、RAID、SSD、NAS、クラウドストレージについて講義する。
事前
学修
教科書p.182~p.194を予習する。 時間(分) 80
事後
学修
講義内容及び配布資料を復習し、理解を深める。 時間(分) 100
7 テーマ 演習
内容
方法等
これまでの講義内容について演習を行なう。
事前
学修
教科書p.120~p.194を復習する。 時間(分) 80
事後
学修
講義内容及び配布資料を復習し、理解を深める。 時間(分) 100
8 テーマ 要点整理と試験
内容
方法等
第1回~第7回までの要点整理と試験を行ない、理解状況を確認する。
事前
学修
教科書p.120~p.201を復習する。 時間(分) 100
事後
学修
試験で出来なかった問題を復習する。 時間(分) 80
9 テーマ さまざまな入出力装置
内容
方法等
ディスプレイ、キーボード、ポインティングデバイスなどの入出力インタフェースについて講義する。
事前
学修
教科書p.204~p.216を予習する。 時間(分) 80
事後
学修
講義内容及び配布資料を復習し、理解を深める。 時間(分) 100
10 テーマ 入出力インタフェース
内容
方法等
入出力装置の制御方式、伝送方法、インタフェースの規格について講義する。
事前
学修
教科書p.217~p.227を予習する。 時間(分) 80
事後
学修
講義内容及び配布資料を復習し、理解を深める。 時間(分) 100
11 テーマ コンピュータの性能尺度と性能の推移
内容
方法等
性能評価の概念、CPUの性能尺度、コンピュータの発展の歴史について講義する。
事前
学修
教科書p.230~p.243を予習する。 時間(分) 80
事後
学修
講義内容及び配布資料を復習し、理解を深める。 時間(分) 100
12 テーマ コンピュータの信頼性
内容
方法等
信頼性、可用性、保守性、システムの稼働率について講義する。
事前
学修
教科書p.244~p.251を予習する。 時間(分) 80
事後
学修
講義内容及び配布資料を復習し、理解を深める。 時間(分) 100
13 テーマ ネットワークアーキテクチャ
内容
方法等
ネットワークの基礎、OSI参照モデル、TCP/IPについて講義する。
事前
学修
インターネットでOSI参照モデル、TCP/IPについて調べる。 時間(分) 80
事後
学修
講義内容及び配布資料を復習し、理解を深める。 時間(分) 100
14 テーマ 演習
内容
方法等
これまでの講義内容について演習を行なう。
事前
学修
教科書p. 120~p.251と配布資料を復習する。 時間(分) 80
事後
学修
講義内容及び配布資料を復習し、理解を深める。 時間(分) 100
15 テーマ 総括と試験
内容
方法等
全体の要点整理の講義と試験を行い、理解状況を確認する。
事前
学修
教科書p.120~p.251と配布資料を復習する。 時間(分) 100
事後
学修
試験で出来なかった問題を復習する。 時間(分) 80
16 テーマ 予備
内容
方法等
予備
事前
学修
時間(分)
事後
学修
時間(分)

教材・参考書

No. 分類 書籍名 著者名 出版社 価格 ISBN/ISSN
1 教材 図解 コンピュータ概論[ハードウェア](改訂4版) 橋本洋志 他 オーム社 2,750円 978-4-274-22144-6
2 参考書 コンピュータの構成と設計 MIPS Edition 第6版 上 David Patterson, John Hennessy(著),成田 光彰?訳 日経BP 4,730円 978-4-296-07009-1
3 参考書 マスタリングTCP/IP 入門編 井上直也 他 オーム社 2,420円 978-4-274-22447-8