科目名 □組込みシステム／ＶＬＳＩ工学
担当教員   田中 康一郎     
対象学年   3年   クラス   [414]  
講義室   １２３１８ＣＡＤ演習室   開講学期   後期  
曜日・時限   月２   単位区分   選択  
授業形態     単位数   2  
準備事項    
備考    

講義概要/Class Outline

携帯電話や情報家電の小型化、高性能化に見られるように、ユーザプログラマブルなLSIであるFPGAや、１チップマイクロコントローラ、信号処理プロセッサであるDSPは、システム構成要素として重要である。本講義では、FPGAや１チップマイクロコントローラ、DSPのようなシステムLSIを応用システムに組み込むためのシステムレベル設計の概念を学び、システムレベル設計言語SystemCを用いた新しいシステム設計技術について学習する。  

講義計画 /Class Structure

回 内容
1 システムLSIとシステムレベル設計
FPGA、DSPなどシステムLSIの特性、ハードウエア・ソフトウエア協調設計などの基本概念
2 C言語概説
C言語の概要，開発ツールの使い方
3 C言語演習（１）
画像コピープログラムの作成
4 C言語演習（２）
画像変換プログラムの作成と処理時間測定
5 C言語演習（３）
関数，ポインタなどと用いた画像変換プログラムの作成（１）
6 C言語演習（４）
関数，ポインタなどを用いた画像変換プログラムの作成（２）
7 C＃言語概説
C＃言語の概要，開発ツールの使い方
8 C＃言語演習
画像変換プログラムの作成と処理時間測定
9 SystemVerilog設計言語概説
SystemVerilog設計言語の概要，開発ツールの使い方
10 SystemVerilog設計言語演習
画像変換回路の作成と処理サイクル数の測定
11 SystemC言語概説
SystemC言語の概要，開発ツールの使い方
12 SystemC言語演習（１）
PC，DSP，FPGA用プログラムの開発とシミュレーション
13 SystemC言語演習（２）
シミュレーションと実機検証
14 SystemC言語演習（３）
実機検証
 

学習・教育目標/Class Target １．システムLSIの特性、ハードウエア・ソフトウエア協調設計などシステムレベル設計の基本概念を理解している。
２．C言語によるプログラミング記述ができる。
３．C＃言語によるプログラミング記述ができる。
４．SystemVerilog設計言語によるハードウェア設計ができる。
５．SystemC言語によるシステム開発ができる。  
評価基準/GradingCriteria 1回あるいは数回の講義に対して一つの課題を提示する。　　　　秀：90％以上の課題を満たす　　優：80％以上の課題を満たす　　良：70％以上の課題を満たす　　可：60％以上の課題を満たす  
評価方法/GradingMethod 1回あるいは数回の講義に対して提示される課題の達成率で評価する。  
受講上の注意/Class Rules 本講義は、ハードウエア・ソフトウエアが協調して動作をするシステムを、システムLSIを組み合わせて、あるいはVLSIの上で（SoC）統合的に設計する新しい手法を学ぶもので、プログラミングの知識を前提としたハードウエアの講義である。  
受講制限/Prerequisit  
関連する科目/Related Class 本講義は、情報回路、情報科学基礎実験、情報回路設計、情報回路実験、プログラミング基礎、データ構造とアルゴリズムの全ての履修を前提とするもので、オブジェクト指向設計、並列アルゴリズム設計と密接に関係している。  
教科書/Text
著者名  
著書名  
出版社名  
ISBNコード  
指定図書/Assigned Books
著者名 大村正之/深山正幸  
著書名 『C/C++によるVLSI設計 SystemCによるJPEGコーディング設計』  
出版社名 共立出版 2003年  
ISBNコード  
著者名 RROTKER THORSTEN他著 柿本勝/河原林政道訳  
著書名 『SystemCによるシステム設計』  
出版社名 丸善 2003年  
ISBNコード  
参考文献/Bibliography
著者名 John Sharp著  
著書名 『Microsoft Visual C# 2008 Step by Step』  
>出版社名 Microsoft 2007  
ISBNコード 978-0735624306  
著者名 RROTKER THORSTEN他著 柿本勝/河原林政道訳  
著書名 『SystemCによるシステム設計』  
>出版社名 丸善 2003年  
ISBNコード  
著者名 Stuart Sutherland他著、 浜口 加寿美他訳  
著書名 『SystemVerilogによるLSI設計』  
>出版社名 丸善 2005年  
ISBNコード 978-4621075159  
著者名 B.W. カーニハン他著、石田 晴久訳  
著書名 『プログラミング言語C ANSI規格準拠』  
>出版社名 共立出版 1989年  
ISBNコード 978-4320026926