授業計画 |
| 回数 |
学習目標 |
学習項目 |
| 1 |
コンピュータの基本構造を理解し、説明することが出来る。
プロセッサ設計思想を理解し、高速化技法について説明することが出来る。 |
コンピュータの基本構造、プロセッサの構造要素と命令実行
５大装置、プロセッサの構成要素、命令の形式と実行の流れ
プロセッサの設計と高速化、命令の種類と利用
プロセッサアーキテクチャ、プロセッサ性能、高速化技法など |
| 【理解度確認】演習、小テスト |
| 2 |
アドレス定数から有効アドレスを求めることが出来る。
主記憶装置の構成を説明することが出来る。 |
アドレッシング、半導体メモリと主記憶装置の分類
直接アドレス指定と間接アドレス指定、ＲＯＭとＲＡＭ |
| 【理解度確認】演習、小テスト |
| 3 |
主記憶装置へのアクセスの仕組みと誤り制御を理解し、高速化技法を説明することが出来る。 |
主記憶装置と高速化技法
ＥＣＣメモリ、メモリインタリーブ、キャッシュメモリ、ヒット率、実行アクセス時 |
| 【理解度確認】演習、小テスト |
| 4 |
補助記憶装置の種類を理解し、磁気ディスク装置の要領やアクセス時間の見積もりを行うことが出来る。 |
補助記憶装置の種類、磁気ディスク装置
磁気ディスク、磁気テープ、ＤＶＤ規格、容量計算、アクセス時間計算 |
| 【理解度確認】演習、小テスト |
| 5 |
入出力インターフェースを理解し、入力装置と出力装置の構造や方式を説明することが出来る。
組込みシステムで使用される装置を説明することが出来る。 |
入出力インタフェースと入出力制御、入力装置、出力装置
接続形態、種類、入出力制御の方式、入力装置と出力装置の種類
各種センサ |
| 【理解度確認】演習、小テスト、定期試験Ⅰ |
| 6 |
ソフトウェアとOSの種類や特徴について説明が出来る。
OSのタスクの管理について説明が出来る。 |
ソフトウェアの分類、OSの種類・特徴・構成、制御プログラムの構成、カーネル。
タスクの3状態、割り込み、状態遷移、スケジューリング、マルチタスク、プロセス、スレッド、排他制御。 |
| 【理解度確認】演習、小テスト |
| 7 |
OSの実記憶管理について説明が出来る。
OSの仮想記憶管理について説明が出来る。 |
実記憶、区画、フラグメンテーション、メモリリーク、ガーベジコレクション、スワッピング、再配置。
仮想記憶、ページング方式、動的アドレス変換、ページ置き換え、FIFO、LRU、スラッシング。 |
| 【理解度確認】演習、小テスト |
| 8 |
OSのファイル管理について説明が出来る。
ソフトウェア開発に用いるツールについて説明が出来る。 |
レコード、ファイル、ファイル編成方法、ファイルシステム
プログラミング言語、言語プロセッサ、エラー検出ツール、テストツール |
| 【理解度確認】演習、小テスト |
| 9 |
システムの処理形態の種類や特徴について説明が出来る。
システムの性能評価指標について説明し、算出が出来る。
システムを高性能化する技術について説明が出来る。 |
システムの処理形態、集中/分散システム、クライアントサーバシステム、バッチ処理、リアルタイム処理、集中/分散システム、クラウド、仮想化。
システムの性能評価、高性能化技術、MIPS値、FLOPS値、スループット、マルチプロセッサ、並列処理、NAS、SAN。 |
| 【理解度確認】演習、小テスト |
| 10 |
システムの信頼性評価指標について説明し、算出が出来る。
システムを高信頼化する指針と技術について説明が出来る。 |
システムの信頼性と稼働率、高信頼化技術
RASIS、MTBF、MTTR、稼働率、フォールトトレランス、フェールセーフ、冗長構成、RAID。 |
| 【理解度確認】演習、小テスト 、定期試験Ⅱ |
| 11 |
基数のしくみと基数変換の方法が説明が出来る。
負数表現や小数の表現が説明が出来る。 |
２進数と基数変換、８進数と１６進数
１０進数、２進数、８進数、１６進数、ビットとバイトなど
負数表現と補数、小数の表現
２進数の負数表現、負数の作り方、補数（２の補数、１の補数）、固定小数点数、浮動小数点数、誤差など |
| 【理解度確認】演習、小テスト |
| 12 |
文字、音声、画像の符号化が出来る。 |
文字コード、画像データ、標本化と量子化、データの圧縮、符号理論、サンプリング |
| 【理解度確認】演習、小テスト |
| 13 |
集合論を理解し、論理演算を行うことが出来る。
論理演算のしくみや基礎的なベン図や真理値表が書くことが出来る。
演算を実行する回路について説明することが出来る。 |
集合論、命題と論理式
集合、ベン図、集合の演算と法則、論理演算と論理式と法則、ビットデータの論理演算
演算の関連知識、集合論、命題と論理式
シフト演算、剰余演算、集合の演算、集合演算の法則、論理和、論理積、排他的論理和、論理否定など
論理ゲート、半加算、全加算 |
| 【理解度確認】演習、小テスト |
| 14 |
確率を計算することが出来る。、統計学における用語を理解し説明することが出来る。 |
確率、統計
場合の数、順列と組合せ、確率の積と和、確率の求め方、状態の遷移と確率、統計値、正規分布 |
| 【理解度確認】演習、小テスト |
| 15 |
情報処理に関する理論を理解して、プログラミング等に活用することが出来る。 |
その他応用数学、構文解析の関連理論、その他の基礎理論
グラフ理論、計算理論、ＢＮＦ、オートマトン、逆ポーランド記法、時間計算量 |
| 【理解度確認】演習、小テスト 、定期試験Ⅲ |
