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シラバス

GC13101

コンピュータシステムとOS Computer Systems and Operating Systems

標準履修年次: 1年専門基礎・必修 ・2 単位
秋学期AB  木曜日  5・6時限  7A104・7C202
担当教員: 陳 漢雄

概要

コンピュータアーキテクチャとオペレーティングシステム(OS)についての基礎を学習する。講義では、コンピュータシステムの構成やCPUなどの機能と動 作原理、ならびに、オペレーティングシステムの主要な機能についての話題を扱う。また、アセンブリ言語によるプログラミングの課題に取り組み、コンピュー タシステムの動作原理に対する理解を深める。

学習・教育目標

  • コンピュータアーキテクチャについての基礎知識を習得する。
  • アセンブリ言語によるプログラミングを経験し、コンピュータシステムの動作原理を理解する。
  • オペレーティングシステムの主要な機能と基本的な仕組みについて習得する。

授業計画

講義内容
第 1 週 コンピュータシステムの構成と動作原理、機械語とアセンブリ言語
第 2 週 数の表現、オーバーフローとアンダーフロー、論理演算
第 3 週 文字の表現、サブルーチン、スタック、引数と返り値
第 4 週 比較と分岐、論理演算、シフト演算
第 5 週 CPUとデバイスの接続、割り込み、記憶装置の種別と機能
第 6 週 プログラミング言語とその実行、コンパイラ方式とインタプリタ方式
第 7 週 オペレーティングシステムの目的と役割、ブートストラップ
第 8 週 プロセス管理、時分割処理、スケジューリング
第 9 週 記憶管理、仮想記憶、ページ置き換え、ファイル管理
第 10 週 まとめと総合課題

教材・参考書等

教材は適宜配布する。

授業内容と関連する参考書を以下に挙げる。

  • 川合慧(編)「情報」東京大学教養学部テキスト、東京大学出版会(2006).
  • 矢沢久男「プログラムはなぜ動くのか --- 知っておきたいプログラミングの基礎知識」日経BP社(2001).
  • 矢沢久男「コンピュータはなぜ動くのか --- 知っておきたいハードウエア&ソフトウエアの基礎知識」日経BP社(2003).
  • 白石洋一「コンピュータシステム入門 ---アーキテクチャからオペレーティングシステムまで---」共立出版(2006)
  • 福本聡、岩崎一彦「コンピュータアーキテクチャ」昭晃堂(2005)

成績評価

期末試験の結果を元に、 実習課題の提出内容を加味して総合的に決定する。

授業外の学習内容・方法

授業で配布する資料をよく読み、予習・復習を行うこと。また、実習で用いるシステムを利用して 各自でさまざまなプログラミングを行ってみること。 特にこの分野に興味のある学生は、上掲の参考書を読むことを薦める。

予備知識・前提条件

原則としてGC12101「コンピュータリテラシ」およびGC12103「コンピュータリテラシ実習」を受講していることを前提とする。

教員連絡先・オフィスアワー

教員一覧ページ を参照。