授業科目名
  コンピュータアーキテクチャⅡ
   Computer ArchitectureⅡ
時間割番号
6633
担当教員名
  津邑 公暁
実務経験
反映科目
学科・年次
  工学部 情報工学科
  工学部 創造工学教育課程
  2年次
科目区分
  専門教育科目
単位数
2
時間割
  後期 月曜7-8限
授業形態
講義
授業実施方法
  ☑ 対面【一部遠隔の場合あり】
  ☐ 全て遠隔【全授業(テストを除く)をオンデマンドで実施(全オンデマンド型)】
  ☐ 全て遠隔【同時双方向で実施】
  ☐ 全て遠隔【オンデマンド及び同時双方向で実施】
  ☐ 1/2遠隔【全授業のうち、1/2以上を遠隔(オンデマンド又は同時双方向)】

・「全て遠隔」又は「1/2遠隔」に✓のある科目は、遠隔授業の上限単位数60単位に算定されます。
・大学院には遠隔授業における上限単位数はありません。
ディプロマ・ポリシーとの対応
☐ 1. 人間,文化,社会を理解し,それらを技術的観点から考察する能力と技術を新しい生活につなぐ強い使命感・責任感,高い倫理観
☑ 2. 現象の理解・操作のための数理的基礎知識と科学的素養
☐ 3. 国内外の人々と対話できるコミュニケーション力と論理的思考力
☑ 4. (高度工学教育課程のみ)基幹となる専門分野の基盤的な知識・技術とこれによって課題を解決する能力,新たな知識・技術を習得する能力
☑ 4. (創造工学教育課程のみ)基幹となる専門分野の基礎知識と他の分野の知識・技術を関連づけ多面的に見ることで新たな価値を創出する能力
授業の目的・達成目標

コンピュータのアーキテクチャについて,主に基礎的な高速化原理を中心に,その設計・構成技術を解説する。また各方式が今日のマイクロプロセッサでどのように採用され実装されているかを紹介する。

主要な高速化技術について理解することを目標とする。また,キャッシュ方式を意識したプログラミングや,計算機構成技術とプログラムに内在する並列性の関係など,ハードウェアに閉じるのではなくソフトウェアとハードウェアを総合的にシステムとして把える視点を身につけることを目標とする。

授業計画
  1. イントロダクション
  2. プロセッサ:命令パイプライン
  3. プロセッサ:データハザードとフォワーディング
  4. プロセッサ:制御ハザードと分岐予測
  5. プロセッサ:ILPとスーパスケーラ
  6. プロセッサ:命令セットアーキテクチャ
  7. 記憶装置:メモリとキャッシュ基礎
  8. 記憶装置:キャッシュの実装方式
  9. 記憶装置:仮想記憶
  10. 記憶装置:記憶階層
  11. 並列計算機:共有メモリとスヌープキャッシュ
  12. 並列計算機:キャッシュディレクトリとデータ並列処理
  13. 並列計算機:マルチスレッド
  14. その他アーキテクチャ技術の補遺
  15. まとめ
  16. 期末試験
成績評価の方法

出席が8割に満たない者,小テストや出欠システムにおいて不正が発見された者は,期末試験の受験資格がないものとします。期末試験を90%,講義内で行う小テストを10%として評価する。また,追試は一切行わない。

成績評価の基準
秀  達成目標を超えた成果を上げている 100点~90点
優  達成目標に十分達している     89点~80点
良  達成目標に達している       79点~70点
可  達成目標に概ね達している     69点~60点
不可 達成目標に達していない      59点以下

評点6割以上で合とする。

事前・事後学修等の指示及び履修にあたっての注意事項

「コンピュータアーキテクチャI」を履修のうえ,単位取得済であることが望ましい(必須ではない)。

事前学習:Moodleの各トピックに記載の,教科書対応ページの読み込みによる予習(120分)

事後学習:Moodleの小テストへの回答と,その採点結果の復習(120分)

教科書