シラバス参照
|
シラバス参照
|
| 科目一覧へ戻る | 2025/05/22 現在 |
|
開講科目名 ／Course |
計算機システム・ＯＳ／Computer Systems and Operating System | ||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
時間割コード ／Course Code |
S1408260_S1 | ||||||||||||||||||||
|
開講所属 ／Course Offered by |
システム工学部／Faculty of Systems Engineering | ||||||||||||||||||||
|
ターム・学期 ／Term・Semester |
2025年度／Academic Year 第1クォーター／1Q | ||||||||||||||||||||
|
曜限 ／Day, Period |
月／Mon 2 | ||||||||||||||||||||
|
開講区分 ／Semester offered |
前期／the former term | ||||||||||||||||||||
|
単位数 ／Credits |
2.0 | ||||||||||||||||||||
|
学年 ／Year |
2,3,4 | ||||||||||||||||||||
|
主担当教員 ／Main Instructor |
菅間 幸司 | ||||||||||||||||||||
|
科目区分 ／Course Group |
_ | ||||||||||||||||||||
|
授業形態 ／Lecture Form |
講義 | ||||||||||||||||||||
|
教室 ／Classroom |
北１号館Ａ１０１／北１号館Ａ１０１ | ||||||||||||||||||||
|
開講形態 ／Course Format |
|||||||||||||||||||||
|
ディプロマポリシー情報 ／Diploma Policy |
|
|
教員名 ／Instructor |
教員所属名 ／Affiliation |
|---|---|
| 菅間 幸司 | システム工学部（教員） |
|
授業の概要・ねらい ／Course Aims |
本講義では，コンピュータの基本的な動作原理について学びます．ハードウェア（論理ゲート・ALU・CPU・メモリ）からソフトウェア（アセンブリ言語，バーチャルマシン，コンパイラ，オペレーティングシステム）までの階層的な構造を理解し，その仕組みを体系的に学びます。シンプルなコンピュータをシミュレータ上で作成して実行する演習を行い、システム構築の流れ（の一部）を実際に体験します。 |
|---|---|
|
到達目標 ／Course Objectives |
- 抽象化の概念を理解し，コンピュータの階層構造（論理ゲートからOSまで）を説明できるようになる - CPU，メモリなどの基本的なハードウェア構成要素について，動作原理を説明できるようになる - 機械語，アセンブリ言語，高級言語の関係と，コンパイラの役割を理解する - OSの役割について理解する． |
|
成績評価の方法・基準 ／Grading Policies/Criteria |
小テスト（75%）及び演習課題（25%） 毎回の授業の始めに，前回までの授業内容の範囲について，小テストを行います． また，毎回演習課題を課しますので，次週の授業までに提出してください． |
|
教科書 ／Textbook |
配布資料による． |
|
参考書・参考文献 ／Reference Book |
Noam Nisan, Shimon Shocken, "コンピュータシステムの理論と実装" オーム社，ISBN 978-4-87311-712-6 ※授業では使用しません |
|
履修上の注意 ・メッセージ ／Notice for Students |
記載事項なし |
|
履修する上で必要な事項 ／Prerequisite |
- 充電済みのPCとイヤホンを持参してください． （毎回の講義の後半で行う演習は，動画を視聴しつつ取り組んでいただきます．） - 筆記用具と紙の持参を推奨します． （小テスト受験時に，あると便利です．） |
|
履修を推奨する関連科目 ／Related Courses |
計算機システム入門１・２ |
|
授業時間外学修についての指示 ／Instructions for studying outside class hours |
授業時間を含めて90時間の学修時間となるだけの予習・復習および試験前の勉強等を行うこと。 復習3時間を毎週行ってください。さらに、授業内容に関連する課題に関する調査・考察を含めて、毎回の授業ごとに自主的学修を求めます。 |
|
その他連絡事項 ／Other messages |
記載事項なし |
|
授業理解を深める方法 ／How to deepen your understanding of classes |
毎回の講義時間内に，前回までの内容に関する小テストを行う．また，その日の授業内容に関する演習問題を課す． 【「アクティブ・ラーニング」実施要項 ⑪】 |
|
オフィスアワー ／Office Hours |
日時 月曜３，４コマ， 場所 A515 |
|
科目ナンバリング ／Course Numbering |
S60052J11100S211，S60052J11100T213，S60052J11100U210，K60052J11100P283 |
|
実務経験 ／Practical Experience |
無 |
| No. | 回（日時） ／Time (date and time) |
主題と位置付け ／Subjects and position in the whole course |
学習方法と内容 ／Methods and contents |
備考（担当） ／Notes |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 1（4/14） | 導入 | これから作成するシステムの概要，シミュレータの使い方 | 菅間／PC使用 |
| 2 | 2（4/21） | 論理ゲート | AND，OR，等の基本的な論理ゲート | 菅間／PC使用 |
| 3 | 3（4/28） | 加算器 | 半加算器，全加算器，インクリメンタ | 菅間／PC使用 |
| 4 | 4（5/12） | ALU | ALU | 菅間／PC使用 |
| 5 | 5（5/19） | 順序回路 | レジスタ，メモリ，プログラムカウンタ | 菅間／PC使用 |
| 6 | 6（5/26） | 機械語１ | 機械語の仕様 | 菅間／PC使用 |
| 7 | 7（6/2） | 機械語２ | 掛け算 | 菅間／PC使用 |
| 8 | 8（6/9） | 機械語３ | メモリマップドI/0（スクリーン描画） | 菅間／PC使用 |
| 9 | 9（6/16） | CPU | CPU | 菅間／PC使用 |
| 10 | 10（6/23） | メモリ，コンピュータ | メモリ，コンピュータ | 菅間／PC使用 |
| 11 | 11（6/30） | アセンブラ | アセンブラ | 菅間／PC使用 |
| 12 | 12（7/7） | バーチャルマシン１ | VMコード | 菅間／PC使用 |
| 13 | 13（7/14） | バーチャルマシン２ | スタック操作 | 菅間／PC使用 |
| 14 | 14（7/23） | バーチャルマシン３ | 関数 | 菅間／PC使用 |
| 15 | 15（7/28） | コンパイラ，OS | コンパイラ，OS | 菅間／PC使用 |