タイトル

開講年度 開講学部等
2025 工学部
開講学期 曜日時限 授業形態 AL（アクティブ・ラーニング）ポイント
前期 火5～6 講義 4.0
時間割番号 科目名[英文名] 使用言語 単位数
1061520230 電子計算機[Digital Computers] 日本語 2
担当教員（責任）[ローマ字表記] メディア授業
福士 将[FUKUSHI Masaru] ー
担当教員[ローマ字表記]
福士 将　[FUKUSHI Masaru]
特定科目区分   対象学生   対象年次 2～
ディプロマ・ポリシーに関わる項目 カリキュラムマップ(授業科目とDPとの対応関係はこちらから閲覧できます)
授業の目的と概要
電子計算機（コンピュータ）の基本構成と基本動作を概観した上で、演算、制御、記憶、入出力の各処理の詳細を学ぶ。また、アセンブリ言語を習得し、コンピュータの動作についての理解を深める。
授業の到達目標
・コンピュータの基本構成や基本動作を理解できる。
・アセンブリ言語のプログラミングを理解し、ハードウェアとソフトウェアとの関係を理解できる。
・演算の高速化技術およびメモリの大容量化技術を理解できる。
授業計画
【全体】
コンピュータの歴史を学び、基本構成と基本動作、演算の仕組みやレジスタの役割、さらにはコンピュータの発展の基礎となっている高速化技術、大容量化技術を理解する。また、アセンブリ言語を理解し、コンピュータの動作についての理解を深め、ハードウェアとソフトウェアの関係を理解する。毎週の授業は座学とノートPCを用いた演習のセットで行う。
担当形態: 単独
項目 内容 授業時間外学習 備考
第1回 講義の位置づけとコンピュータの歴史 講義の位置づけや講義計画、成績評価法などを説明し、コンピュータの歴史を概説する。 授業計画に沿った準備学習と配布資料を基にした復習を各2時間行う。
第2回 数と文字の表現法 整数、小数、文字の表現法を説明する。演習のためのソフトウェアのインストールと情報表現についての演習を行う。 授業計画に沿った準備学習と配布資料を基にした復習を各2時間行う。
第3回 論理演算と論理回路 基本的な論理演算を説明し、真理値表、論理関数、回路図の関係を説明する。論理演算についての演習を行う。 授業計画に沿った準備学習と配布資料を基にした復習を各2時間行う。
第4回 情報記憶回路とレジスタ 情報記憶回路とレジスタの構成について説明する。メモリとレジスタについての演習を行う。 授業計画に沿った準備学習と配布資料を基にした復習を各2時間行う。
第5回 コンピュータの基本構成と処理概念 ノイマン型コンピュータの基本構成と処理概念について説明する。算術論理演算についての演習を行う。 授業計画に沿った準備学習と配布資料を基にした復習を各2時間行う。
第6回 コンピュータの基本動作 CPUの基本構成と演算実行時の動作などを説明する。比較と分岐についての演習を行う。 授業計画に沿った準備学習と配布資料を基にした復習を各2時間行う。
第7回 アセンブリ言語を用いたプログラミング アセンブリ言語を用いたプログラミングの復習を行う。 授業計画に沿った準備学習と配布資料を基にした復習を各2時間行う。
第8回 中間試験とこれまでのまとめ 筆記試験 配布資料を基にした試験内容の復習を4時間程度行う。
第9回 演算システム１（各種演算器） いくつかの種類の演算器について説明する。アドレス修飾についての演習を行う。 授業計画に沿った準備学習と配布資料を基にした復習を各2時間行う。
第10回 演算システム２（パイプライン） パイプライン処理の動作原理について説明する。シフト演算についての演習を行う。 授業計画に沿った準備学習と配布資料を基にした復習を各2時間行う。
第11回 記憶システム１（メモリ、ハードディスク） 主記憶と補助記憶の違いを説明し、階層的記憶システムを説明する。スタックとサブプログラムについての演習を行う。 授業計画に沿った準備学習と配布資料を基にした復習を各2時間行う。
第12回 記憶システム２（キャッシュメモリ） キャッシュメモリの役割と動作原理について説明する。入出力プログラムについての演習を行う。 授業計画に沿った準備学習と配布資料を基にした復習を各2時間行う。
第13回 入出力装置 入出力装置と割り込み制御について説明する。応用プログラムについての演習を行う。 授業計画に沿った準備学習と配布資料を基にした復習を各2時間行う。
第14回 コンピュータのこれから コンピュータの今後について説明する。 授業計画に沿った準備学習と配布資料を基にした復習を各2時間行う。
第15回 総括 これまでの内容の復習および予備日。 授業計画に沿った準備学習と配布資料を基にした復習を各2時間行う。
第16回 期末試験 筆記試験 配布資料を基にした試験内容の復習を4時間程度行う。
※AL（アクティブ・ラーニング）欄に関する注
・授業全体で、AL（アクティブ・ラーニング）が占める時間の割合を、それぞれの項目ごとに示しています。
・A〜Dのアルファベットは、以下の学修形態を指しています。
【A：グループワーク】、【B：ディスカッション・ディベート】、【C：フィールドワーク（実験・実習、演習を含む）】、【D：プレゼンテーション】
A: --%　B: --%　C: 40%　D: --%
成績評価法
授業内のレポート（3回）、筆記テストで評価します。
レポート: 30%，筆記テスト: 70%

出席は欠格条件とし、４回以上の欠席は欠格とします。
教科書にかかわる情報
教科書 書名 コンピュータ概論 ISBN 9784339028911
著者名 半谷精一郎, 長谷川幹雄, 吉田孝博共著 出版社 コロナ社 出版年 2019
備考
適宜、プリントを配布します。
参考書にかかわる情報
備考
メッセージ
質問等があれば、気軽に部屋に来て下さい。
キーワード
コンピュータ、CPU、メモリ、入出力装置、パイプライン、キャッシュ、仮想メモリ、アセンブリ言語、CASL II
持続可能な開発目標（SDGs）

  • 産業と技術革新の基盤をつくろう
(インフラ、産業化、イノベーション)強靱（レジリエント）なインフラ構築、包摂的かつ持続可能な産業化の促進及びイノベーションの推進を図る。
関連科目
デジタル回路、論理設計、情報ネットワーク、オペレーティングシステム、アルゴリズムとデータ構造
履修条件
連絡先
mfukushi [at] yamaguchi-u.ac.jp（[at]の部分を@に書き換えてください）
工学部総合研究棟2号館106号室
オフィスアワー
随時対応します。

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