山口大学教務システム - 1061530040-情報工学実験及び演習II（実習を含む。）

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	木5～8	実験・実習
時間割番号	科目名[英文名]			使用言語	単位数
1061530040	情報工学実験及び演習II（実習を含む。）[Information Engineering Experiment and Practice II]			日本語	2
担当教員（責任）[ローマ字表記]					メディア授業
井田悠太[IDA Yuta]					ー
担当教員[ローマ字表記]
井田悠太　[IDA Yuta], 池部怜　[IKEBE Satoru]
特定科目区分		対象学生		対象年次	3～
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

高水準プログラミング言語を仮想計算機が実行可能なコードに変換するコンパイラを作成する実験(テーマ１)と、FPGAを用いて論理回路を実現するデジタル回路実験(テーマ２)を実施し、ソフトウェア、ハードウェアに関連する情報工学の専門技術を習得する。

授業の到達目標

・各テーマ毎に以下の通り。
（１）コンパイラでは(ⅰ)字句解析、(ⅱ)構文解析、(ⅲ)中間コード生成、(ⅳ)目的コード生成と処理を進める。処理の過程では記号表管理、エラーメッセージ生成を行う。中間コードとして逆ポーランド記法を用いる。目的コードは仮想計算機の命令である。
（２）デジタル回路ではANDゲート、ORゲート、EORゲート、NOTゲートやフリップフロップ等の論理素子を用いて、基本的な組み合わせ回路、順序回路によるデジタル回路の動作が理解でき、またそれらが設計出来るようになる。
・実験結果に対する分析、考察を適切に行うことができる。
・身の回りに起こる現象について、科学的な思考を巡らすことができる。
・実験時の共同作業を通して、自主性と協調性を身につける。
・グラフや表の作成方法に精通し、形式に則してレポートを作成できる。

授業計画

【全体】

本講義は、履修者をグループAとBに分け、グループAはコンパイラ→デジタル回路、グループBはデジタル回路→コンパイラの順に受講する。そして、所定のテーマについて、実験および検討を行う。各テーマ毎に、それらの結果をまとめ、レポートとして提出する。

本講義の担当形態は「複数」である。

	項目	内容	授業時間外学習	備考

第1回	実験内容と実施方法の説明担当：井田、池部	Moodle及び実験テキストに詳述	・実験テキストや参考資料を参照し、準備学習2時間と復習2時間を行う。

第2回

コンパイラ：基礎的事項および課題
担当：池部

Moodle及び実験テキストに詳述

・実験テキストや参考資料を参照し、準備学習2時間と復習2時間を行う。
・教科書当該ページを読んでおくこと。
・すべてのサンプルプログラムを印刷し、理解しておくこと。

第3回

コンパイラ：字句解析系の作成、記号表管理
担当：池部

Moodle及び実験テキストに詳述

・実験テキストや参考資料を参照し、準備学習2時間と復習2時間を行う。

第4回

コンパイラ：構文解析系の作成
担当：池部

Moodle及び実験テキストに詳述

・実験テキストや参考資料を参照し、準備学習2時間と復習2時間を行う。

第5回

コンパイラ：目的コード生成、コンパイラの生成
担当：池部

Moodle及び実験テキストに詳述

・実験テキストや参考資料を参照し、準備学習2時間と復習2時間を行う。

第6回

コンパイラ：仮想計算機の作成
担当：池部

Moodle及び実験テキストに詳述

・実験テキストや参考資料を参照し、準備学習2時間と復習2時間を行う。

第7回

コンパイラ：エラー処理
担当：池部

Moodle及び実験テキストに詳述

・実験テキストや参考資料を参照し、準備学習2時間と復習2時間を行う。

第8回

デジタル回路：組み合わせ回路（エンコーダ、7セグメントデコーダ）の設計
担当：井田

Moodle及び実験テキストに詳述

・実験テキストや参考資料を参照し、準備学習2時間と復習2時間を行う。
・授業迄に予習課題をやってくること。

第9回

デジタル回路：順序回路（3進、6進、10進カウンタ）の設計（１）
担当：井田

Moodle及び実験テキストに詳述

・実験テキストや参考資料を参照し、準備学習2時間と復習2時間を行う。
・授業迄に予習課題をやってくること。

第10回

デジタル回路：順序回路（3進、6進、10進カウンタ）の設計（２）
担当：井田

Moodle及び実験テキストに詳述

・実験テキストや参考資料を参照し、準備学習2時間と復習2時間を行う。
・第1回目のレポートを作成する。

第11回

デジタル回路：応用回路の設計（１）
担当：井田

Moodle及び実験テキストに詳述

・実験テキストや参考資料を参照し、準備学習2時間と復習2時間を行う。
・第1回目のレポートを修正する。

第12回

デジタル回路：応用回路の設計（２）
担当：井田

Moodle及び実験テキストに詳述

・実験テキストや参考資料を参照し、準備学習2時間と復習2時間を行う。

第13回

デジタル回路：応用回路の設計（資料作成及び提出）
担当：井田

Moodle及び実験テキストに詳述

・実験テキストや参考資料を参照し、準備学習2時間と復習2時間を行う。
・第2回目のレポートを作成する。
・次週以降で、第2回目のレポートを修正する。

第14回

レポートまとめ
担当：井田、池部

最終回のレポート提出
但し、必要に応じて個別試験を行う。実施する場合、別途連絡する。

・指示に従い、レポートを作成する(4時間)。

第15回

総括
担当：井田、池部

レポートの講評
但し、必要に応じて個別試験を行う。実施する場合、別途連絡する。

・指示に従い、レポートを修正する(4時間)。

※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: --%　D: --%

成績評価法

予習 10％、授業への取り組み 10％、レポート（複数回）80％で評価します。
出席は欠格条件ですので、全ての授業に遅刻せずに参加する必要があります。
病気や怪我で出席できない場合には、後日診断書を提出すること。
やむを得ない状況を除き、当日正午までに担当教員にメール連絡が求められます。

教科書にかかわる情報

備考

Moodleから資料を配布する。

参考書にかかわる情報

参考書	書名	コンパイラ入門				ISBN	9784781912059
参考書	著者名	山下義行	出版社	サイエンス社				出版年	2008

備考

参考書備考：各実験テーマのテキストに掲載

メッセージ

本講義は、卒業論文の着手基準にもなっています。予習とレポートを欠かさず全員必ず単位を取得してください。

本講義の欠席・遅刻、レポートの提出遅れは厳禁です。規則正しい生活と予定の管理を心がけてください。やむを得ない理由で講義を欠席する場合は、コンパイラは池部、デジタル回路は井田へ、事前に連絡してください。また、その理由がわかる証拠（病院の診断書、葬儀のはがき等）を欠席届とともに次の講義までに提出して下さい。

連絡は基本的に修学支援システムのメッセージ機能や大学のメールアドレスを使用します。普段使用するメールアドレスへの転送を必ず設定してください。

キーワード

コンパイラ、仮想計算機、逆ポーランド記法、スタックプロセッサ、組み合わせ回路、順序回路、カルノー図、状態遷移図

持続可能な開発目標（SDGs）

(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。

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