山内の授業のページ

アクセス数 2831  このページの最終更新 2016-02-13 (土) 09:43:45

15年度秋学期 コンピュータアーキテクチャ

水曜日2限

1. 何をする授業か

コンピュータのハードウェアの仕組、どうやって(どういう原理で)プログラムが実行(処理)されるのか、を理解する。
金岡先生のクラスと同じ内容をカバー。 ただし、授業の進め方や試験・評価等は若干異なる可能性があります。

2. 授業が終わったところで、何ができるようになって欲しいか

− コンピュータの中で、データ(本授業では数値)がどのように表現され、数の演算がどう行われるかを説明できる。
− コンピュータの処理の基本ステップである「命令」について
− 「命令」とはどういうものか、(COMET IIの命令を例にして)説明できる。
− 命令が処理されるときの、コンピュータ内部での手順を説明できる。
− コンピュータに備わっているいろいろな「メモリ」について、種類とそれぞれの原理・性質を列挙し説明できる。
− メモリを高速化する技術である「キャッシュメモリ」の考え方・動作原理と、その性能の数理モデルを説明できる。
− コンピュータが外部の装置とタイミングを取る「割込み」の、考え方と、どう使われるのかを説明できる。
− 処理を高速化する「パイプライン」の考え方がどのようなものかを説明できる。
− いろいろな入出力装置がどのように動作するのか、どのようにコンピュータと接続されるのかを、説明できる。

3. 教科書など

  教科書: 「図解 コンピュータアーキテクチャ入門」第2版(堀桂太郎、森北出版)
  参考書: 基本情報技術者試験突破テキスト テクノロジ系 (並木通男監修、石川他執筆、実教出版、2013/09)
       ITパスポート学習テキスト(浅井宗海、実教出版、2009/01)

4. 授業の進め方(履修のしかた)

この授業は、他と違ったやり方(反転授業)を取り入れています。 次の手順で授業に臨んでください。
1) 授業の前に、予習をする。 予習では、事実(こういう仕組である、こう動く)を学び取って下さい。

2) 授業中は、次のような活動をします。
(ビデオの内容を繰り返すような講義はやりません。ビデオを見てきたという前提で、授業を勧めます。)

5. 評価

 平常点(授業参加など) 30% + 中間試験 30% + 期末試験 40% 
 試験は上記の到達目標への到達度を評価します。

6. オフィスアワーなど

 ホームページ: http://pepper.is.sci.toho-u.ac.jp ⇒ 左欄 授業のページ ⇒ 2015年度コンピュータアーキテクチャ
 山内へのコンタクト: 弦羇曖騎4541室、047-472-1176、  メール:yamanouc at is.sci.toho-u.ac.jp (at⇒@に書き直す)
 オフィスアワー: 授業の前後の時間はなるべく部屋にいます。 週間予定は上記ホームページURLのトップにあります。
  また、その時々の細かい予定は、上記ホームページURLの左欄「メニュー」の一番上の「カレンダー」へ。


授業予定(as of 2015/09/01)

日程テーマ教科書範囲予習ビデオ(本年版) と スライド13年予習スライド 授業内配布物
19/30授業概要説明
論理値入門
該当なし授業内容 
論理値と論理演算 file論理値と論理演算
該当なしfile授業の進め方
fileホームページのシラバス
file論理値入門_討論シート
210/07論理値と論理演算該当なし論理値と論理演算(1回目の1と同じ)  file論理値と論理演算
論理値と論理演算2 file論理値と論理演算2
論理値と論理演算3 file論理値と論理演算3
論理値と論理演算4 file論理値と論理演算4
該当なしfile論理値と論理演算_ノートチェック
file論理値と論理演算_討論シート
file論理値と論理演算_追加演習問題
310/14数の表現p41-462進数の原理 file2進数の原理
16進数での表現 file16進数での表現
マイナスの数の表現 fileマイナスの数の表現
マイナスの数おまけ fileマイナスの数おまけ
小数の表現―固定小数点 file小数の表現ー固定小数点
小数の表現−浮動小数点 file小数の表現ー浮動小数点
file2進数の原理
file16進数での表現
fileマイナスの数をどう表す?
fileマイナスの数おまけ
file小数をどう表す?
file数の表現_ノートチェック
file数の表現_討論シート
file数の表現-演習問題
410/21演算の仕組
(演算アルゴリズムと回路)
p47-55二進加算の原理 file2進加算の原理
2進加減算の回路 file2進加減算の回路
乗算の原理 file乗算の原理
乗算の原理2 file乗算の原理2
file加減算の原理
file乗算の原理
file演算の仕組_ノートチェック
file演算の仕組_討論シート
510/28命令とその実行の仕組p12-23,
p24-26
コンピュータの構造概略 fileコンピュータの構造概略
コンピュータは命令で動く fileコンピュータは命令で動く
いろいろな命令 fileいろいろな命令
ノイマン型コンピュータ fileノイマン型コンピュータ
命令が実行される仕組 file命令が実行される仕組
fileコンピュータの構造
fileコンピュータは命令で動く
file命令実行の仕組
file命令とその実行_ノートチェック
file命令とその実行_討論シート
file命令とその実行_解説追加
611/04アドレッシング、命令セット、
命令処理性能
p27-32命令の形式 file命令の形式
アドレッシング fileアドレッシング
命令の実行性能 file命令の実行性能
file命令の形式
file命令の実行性能
fileアドレッシング_ノートチェック
fileアドレッシング_討論シート
711/11アセンブラプログラム(1)
計算・代入、条件分岐
資料COMET-IIのプログラミング fileCOMET-IIのプログラミング
計算式と代入 file計算式と代入
条件分岐とIF文 file条件分岐とIF文
条件分岐とIF文2 file条件分岐とIF文2
fileCOMET-IIのプログラミング
file式の計算と代入 
file条件分岐とIF文
fileプログラム1_ノートチェック
fileプログラム1_討論シート
811/18アセンブラプログラム(2)
ループ・配列
資料ループを書く fileループを書く
配列と指標アドレシング file配列と指標アドレシング
fileループを書く
file配列と指標アドレシング
fileプログラム2_ノートチェック
fileプログラム2_討論シート
911/25ハーバードアーキテクチャ・
RISCとCISC
中間試験
p33-49,
p56-63
CISCとRISC fileCISCとRISC
ハーバードアーキテクチャ・マイクロプログラミング fileハーバードアーキテクチャ・マイクロプログラミング
fileハーバードアーキテクチャ、CISCとRISC
1012/02ハーバードアーキテクチャ・
RISCとCISC

メモリとメモリ装置、
p33-49,
p56-63

p64-77
CISCとRISC fileCISCとRISC
ハーバードアーキテクチャ・マイクロプログラミング fileハーバードアーキテクチャ・マイクロプログラミング

メモリの考え方 fileメモリの考え方
メモリデバイス−分類など fileメモリデバイス
メモリデバイス2−半導体メモリ fileメモリデバイス2
メモリデバイス3−磁気メモリ fileメモリデバイス3
メモリデバイス4−光メモリ fileメモリのデバイス4
fileハーバードアーキテクチャ、CISCとRISC

fileメモリの考え方
file半導体メモリデバイス
file磁気・光学メモリデバイス
fileRISC・メモリ装置_ノートチェック
fileRISC・メモリ装置_討論シート
1112/09メモリ階層とキャッシュメモリ,
マッピング方式・性能モデル
p78-88階層とキャッシュ file階層とキャッシュ
キャッシュのマッピング fileキャッシュのマッピング
キャッシュの追い出し fileキャッシュの追い出し

fileメモリ階層とキャッシュ
fileキャッシュの追い出し
1212/16割込み・入出力アーキテクチャp89-95割込みとは file割込みとは
入出力アーキテクチャ file入出力アーキテクチャ
file割込みとは
file入出力アーキテクチャ
131/06入出力デバイスp107-116各装置の動作原理1−キーボード・マウス file各装置の動作原理1
各装置の動作原理2−ディスプレイ・プリンタ file各装置の動作原理2

file各装置の動作原理
以下教材用ビデオへのリンク
 機械式マウスの動作1
 機械式マウスの動作2
 光学式マウスの動作1
 光学式マウスの動作2
 キーボードの仕組
 ディスプレイの仕組
 インクジェットプリンタの仕組1
 インクジェットプリンタの仕組2
 ページプリンタの仕組
141/13パイプラインp96-106パイプライン fileパイプライン
パイプラインのハザード fileパイプラインのハザード
fileパイプライン
??期末試験

ポインタ


添付ファイル: filear-10-2_RISC・メモリ装置_討論シート.pdf 128件 [詳細] filear-10-1_RISC・メモリ装置_ノートチェック.pdf 76件 [詳細] filear-8-2_プログラム2_討論シート.pdf 69件 [詳細] filear-8-1_プログラム2_ノートチェック.pdf 64件 [詳細] filear-7-2_プログラム1_討論シート.pdf 92件 [詳細] filear-7-1_プログラム1_ノートチェック.pdf 78件 [詳細] filear-6-2_アドレッシング_討論シート.pdf 83件 [詳細] filear-6-1_アドレッシング_ノートチェック.pdf 83件 [詳細] filear-5-3_命令とその実行_解説追加.pdf 96件 [詳細] filear-5-2_命令とその実行_討論シート.pdf 94件 [詳細] filear-5-1_命令とその実行_ノートチェック.pdf 76件 [詳細] filear-4-2_演算の仕組_討論シート.pdf 77件 [詳細] filear-4-1_演算の仕組_ノートチェック.pdf 96件 [詳細] filear-3-3_数の表現-演習.pdf 160件 [詳細] filear-3-2_数の表現_討論シート.pdf 110件 [詳細] filear-3-1_数の表現_ノートチェック.pdf 77件 [詳細] filear-2-3_論理値と論理演算_追加演習問題.pdf 394件 [詳細] filear-2-2_論理値と論理演算_討論シート.pdf 85件 [詳細] filear-2-1_論理値と論理演算_ノートチェック.pdf 102件 [詳細] filear-1-2_論理値入門_討論シート.pdf 116件 [詳細] filear-1-1_ホームページシラバス.pdf 88件 [詳細] filear-1-0_授業の進め方.pdf 125件 [詳細]

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