学部・大学院区分情報学部
時間割コード1001209
科目区分
専門科目(コンピュータ科)関連専門科目(自然,人社)
科目名 【日本語】先端計算機アーキテクチャ1
科目名 【英語】Advanced Computer Architecture 1
コースナンバリングコード
担当教員 【日本語】片桐 孝洋 ○
担当教員 【英語】KATAGIRI Takahiro ○
単位数1
開講期・開講時間帯秋1期 水曜日 1時限
Fall1 Wed 1
対象学年3年
3
授業形態講義
Lecture
開講系(学部)・開講専攻(大学院)
CS共通
必修・選択
CS(情報)必修


授業の目的 【日本語】
本講義では,計算機の基本的な構成要素であるプロセッサについて,動作原理,回路構成,制御方法,および,高速化手法を学習する。講義を通じて,計算機の内部で機械命令がどのように実行されているかを理解し,計算機を設計する基礎能力を習得することを目標とする。
1. 計算機アーキテクチャとは,2. 命令セットアーキテクチャ,3. データパスと制御,4. パイプライン処理,5. パイプラインハザードと分岐予測
授業の目的 【英語】
In this lecture, we will learn computer processors based on execution basics, circuit organization, control method, and speedup method. Through this lecture, we will understand how to execute machine instructions inside computers. The one of aims for the lecture is to obtain basic skills to design computers. The contents are as follows; 1)What is computer architecture; 2)Instruction Set Architecture; 3)Data Path and Control; 4) Pipeline Processing; and 5)Pipeline Hazard and Branch Prediction.
到達目標 【日本語】
本講義では,計算機の基本的な構成要素であるプロセッサについて,動作原理,回路構成,制御方法,および,高速化手法を学習する。講義を通じて,計算機の内部で機械命令がどのように実行されているかを理解し,計算機を設計する基礎能力を習得することを目標とする。
到達目標 【英語】
授業の内容や構成
プロセッサ内で実現されている命令と命令セットの仕組み,および命令実行の基本動作について理解する。また処理の高速化のために,プロセッサ内でのデータの流れを効率化するパイプライン処理について,その仕組みと構成方式について学習する。

1. 計算機アーキテクチャとは
2. 命令セットアーキテクチャ
3. データパスと制御
4. パイプライン処理
5. パイプラインハザードと分岐予測
履修条件・関連する科目
成績評価の方法と基準
講義中に与える課題のレポート50%,期末試験50%,合計100点満点で60点以上を合格とする。
教科書・参考書
教科書:ヘネシー&パターソン著:「コンピュータの構成と設計(上・下巻)」(第5版)日経BP社
参考書:ヘネシー&パターソン著:「コンピュータアーキテクチャ 定量的アプローチ」(第5版)翔泳社
課外学習等(授業時間外学習の指示)
講義において説明した理論を理解するために課題を与える。
授業開講形態等
遠隔授業(オンデマンド型)で行う場合の追加措置