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授業科目名
担当教官
ハードウェア実験II
鈴木 良弥/西崎 博光/高村 聡/藤巻 みどり
時間割番号
単位数
コース
履修年次
期別
曜日
時限
273407 2 (未登録) 3 後期 III~IV
[概要]
コンピュータのプログラミングは誰にでもできる時代になりつつある.我々のようにコンピュータ科学の専門家になろうとする者には,プログラミング技術だけではなく,コンピュータのハードウェアに関する知識を習得し,ハードウェアとソフトウェアの両面からコンピュータを使いこなす技術が要求されている.コンピュータサイエンスクラスでは,2年の期間の実験を通して,コンピュータのハードウェアの基本を学び,実際に基本的なコンピュータの設計製作を行い,そのコンピュータを組み込んだ応用システムを作成して,コンピュータのハードウェアに関する知識と技術を習得できるようにしている.この授業はハードウェア実験の最後のステップで,自作したコンピュータを利用して,コンピュータを組み込んだ応用システムを設計製作し,コンピュータの応用に関する知識をハードウェア,ソフトウェアの両面から身に付けることを目標にしている.
[具体的な達成目標]
1. センサーから得られた情報をコンピュータで処理することができる
2. コンピュータを用いてコンピュータに接続している外部ハードウェアをコントロールすることができる.
3. 簡単なIC(PLD)の設計ができる
[必要知識・準備]
ハードウェア基礎実験,ディジタル回路,計算機アーキテクチャI・IIを履修していることが望ましい.またハードウェア実験Iの履修は必須である.
駆動キット(2000円程度)を各自購入してもらう.
[評価基準]
各実験テーマ終了毎にレポート提出を課す.そのレポート点,定期試験,出席状況を総合して判断する.全実験テーマを履修し,レポートは講演会のものを含めすべて提出すること.原則欠席は認めない.その上,
A) 全レポート6回(予定)(100点満点で採点)の平均点
B) 定期試験の得点(100点満点)
A,Bの点を重みつきで平均し,60点以上の取得者を合格とする.
[教科書]
  1. プリントを適時配布する予定
[参考書]
(未登録)
[講義項目]
以下の項目のテーマについて実験を行う.

・コンピュータを使ったセンサーからの情報取得とその処理
・コンピュータを使ったモーター制御
・マイクロマウス(自動走行ロボット)の作製
・マイクロマウス走行会
・プリント基板の作製
・PLDの設計
[教育方法]
・新しい実験テーマ開始前に十分なテーマ説明を行い,簡単な確認問題を解答してもらい学生の理解度を測るようにし,理解できてなさそうな学生には個別に指導する.
・指導教員,ティーチングアシスタントによる実験上の個別指導を行う.
・実験レポートを添削し,学生へ返却することで次提出のレポートの改善を促す.
[JABEEプログラムの学習・教育目標との対応]
教育目標(A)に対し,ほぼ全ての情報機器が電気・電子回路で構成され,高機能なICを用いて動作していることを認識する. 実験内容から情報機器の開発が人に与える影響も理解する.教育目標(B)に対し,コンピュータを使った入出力情報の管理,特にセンサ入力情報処理や外部装置の制御の流れを理解する.教育目標(C)に対し,アセンブリ言語を用いてコンピュータに接続されたセンサやモータなどのハードウェアを制御することで,ソフトによるハード制御を学ぶ.
[その他]
(未登録)