授業情報/Course information

開講学期/Course Start 2016年度/Academic Year  前期/First
開講曜限/Class period 水/Wed 1,水/Wed 2
授業区分/Regular or Intensive 週間授業
対象学科/Department 情報電子工学系学科 電気電子工学コース,情報通信システム工学コース
対象学年/Year 2年,3年,4年
授業科目区分/Category 教育課程 主専門教育科目
必修・選択/Mandatory or Elective 必修
授業方法/Lecture or Seminar   
授業科目名/Course Title 計算機工学Ⅰ/Computer Architecture Ⅰ
単位数/Number of Credits 2.0
担当教員名/Lecturer 長谷川弘治(情報電子工学系学科情報通信システム工学コース)
時間割コード/Registration Code B4206
連絡先/Contact 長谷川弘治(教員室:7号館4階 Y403 連絡事項がある場合は,オフィスアワーに来室してください.
)
オフィスアワー/Office hours 長谷川弘治(情報電子工学系学科電気電子系掲示板のオフィスアワー一覧,または,http://www.muroranit.ac.jp/ie/elec/electronics/info/undergraduate/officehour.htmlを参照して下さい. )
更新日/Date of renewal 2016/04/08
授業のねらい
/Learning Objectives
計算機工学I,IIにより、計算機のハードウエア構成の基礎知識を習得する。計算機工学Iでは、計算機の構成要素としての論理回路の基礎知識を習得する。 組み合わせ論理回路ならびに順序論理回路の動作を理解できるようになる。
到達度目標
/Outcomes Measured By:
次の項目の習得を目標とする。
1.数のr進数表現と四則演算 (5%)
2.組み合わせ論理回路の設計法 (45%)
3.基本的なフリップフロップ回路の動作(10%)
4.順序回路の解析法ならびに設計法(40%)
授業計画
/Course Schedule
24時間(90分×16回)
受講時の留意点:
①教科書の指定範囲(各週の末尾に記載)を,事前に読み,内容の大筋を理解して講義に参加する事.
②復習は,講義後必ず行う事.科目特有の用語や概念が多くあるので,前回の内容を知らないと,講義の内容が理解できなくなります.
③練習が必須ですから,毎週の講義の教科書の範囲にある例題ならびに章末問題は,必ず復習時に解くこと.

1.計算機の構成の概略,N進数と進数変換、N進数の四則演算 :教科書1~14ページ
2.ブール代数(公理,論理関数) :16~25
3.ドモルガンの定理,展開定理,論理関数の標準形 :25 ~32
4.カルノー図,2分決定図,超立方体:34~47
5.組み合わせ回路とその設計 :61~73
6.論理関数の最適化とクワイン・マクラスキー法 :51-59
7.カルノー図を用いた簡単化 :46-51
8.組合わせ回路の設計例:74-81
9.組み合わせ回路の設計演習:3章と4章の演習問題
10.順序回路の概論:82~94
11.フリップ・フロップ(SR,T,D,JK) :95~113
12.順序回路の解析:114~115
13.同期式順序回路の設計 :116~119,135~138
14.順序回路の設計例:119~126,7章の演習問題
15.非同期式順序回路,授業評価アンケート :145~155
16.定期試験
教科書
/Required Text
房岡,小柳,論理回路 基礎と演習,共立出版,(ISBN:9784320086449)
参考書等
/Required Materials
藤井信生著、デジタル電子回路、オーム社(ISBN:9784274216008)
高木直史著,論理回路,昭晃堂(ISBN:9784274215995)
高木直史編著 論理回路 オーム社(ISBN:9784274209598)
柴山潔著,コンピュータサイエンスで学ぶ論理回路とその設計,近代科学社(ISBN:4764902753)
笹尾勤著,論理設計,近代科学社(ISBN:9784764903166)
教科書・参考書に関する備考 教科書は,幾分高度な内容を含みますが,標準的な本です.問題演習は,教科書の例題と演習問題を反復練習してください.なお,問題の解法は,自分で工夫すると良く解き方が分かるようになります.(教科書の記述が最も簡単な方法ではありません.)
参考書は,教科書の参考文献の4,5,6を薦めますが,たくさんの本がありますから,図書館に所蔵している多数の本から,自分に合うものを探すと良いと思います.
 ここからは,シラバスの参考書欄の本の紹介です.
厳密に書かれているのが,高木先生と笹尾先生の本です.直観的な説明から,
定義を考え直すのに有用です.藤井先生の本は要領良く説明がされています.短時間で理解を確認したいときに有用です.柴山先生の本は,教科書として賞を受けた本です.ある程度理解してから改めて読むと良い本です.
成績評価方法
/Grading Guidelines
 毎回の予習課題(15点満点で15%),1回のレポート(25点満点で25%)と1回の定期試験(60点満点で60%)を合わせて,100点満点中60点以上を合格とする.
 到達度目標は,次のように評価する.
目標1:予習課題とレポートにおいて,計算問題を出題する.
目標2:予習課題とレポート,定期試験において,計算問題を出題して評価する.
目標3と4:予習課題と定期試験において,計算問題を出題して評価する.
履修上の注意
/Notices
 出席は,カードリーダを使用します.講義開始前の入室時,学生証をカードリーダにかざして,出席情報を読込ませてください.
 課題提出は,moodleを使用します.登録キーは,講義の1回めに連絡しますので,
各自moodleに登録してください.
 質問は, 講義時間中か終了後,あるいはオフィスアワーにしてください(必ず指定したオフイスアワーを利用すること).
 授業計画に変更がある場合は、講義中に連絡するとともにMoodleに書き込みます.
予習課題ならびにレポートの未提出者は, 不合格となるので, 必ず指定期間にpdfファイルをmoodleの指定提出箇所にアップロードしてください.
 再試験は実施しません.不合格者は, 再履修となります.
教員メッセージ
/Message from Lecturer
 今年度から,評価割合を変更し,予習課題を評価に追加します.
 開講期中の学習を重視しますので,再試験は実施しないことにします.
 この科目は, 学術用語を覚え, 基本となる考え方を理解し, さらに計算に習熟することが必要です.問題には,複数の解法があります.試験では結果のみを採点します.問題の解法を覚えるだけでは, 確実に正解を導けません.計算に習熟することが必要な科目ですから,必ず予習,復習,問題練習をするようにしてください.
学習・教育目標との対応
/Learning and Educational Policy
学習・教育目標の(B)に主体的に関与する
関連科目
/Related course
情報リテラシー演習,情報メディア基礎、プログラミング演習,計算機工学II,情報符号理論
No. 回(日時)
/Time (date and time)
主題と位置付け(担当)
/Subjects and instructor's position
学習方法と内容
/Methods and contents
備考
/Notes
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