プロセッサアーキテクチャ特論

Advanced Lectures on ProcessorArchitecture

99KTM30

L3LBART543

増田　信之

Nobuyuki MASUDA

2026年度後期

2026年度

②Second semester

月曜1限

Monday First Period

理学研究科　応用物理学専攻（一般教養科目）、工学研究科（一般教養科目）、先進工学研究科（一般教養科目）、薬学研究科（一般教養科目）

A course of liberal arts, the Department of Applied Physics, Graduate School of Science
A course of liberal arts, the Graduate School of Engineering
A course of liberal arts, the Graduate School of Advanced Engineering
A course of liberal arts, Graduate School of Pharmaceutical Sciences

2.00単位

講義

Lecture

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① [対面]対面授業/ [On-site] On-site class

この授業の目的は，「計算機システムの中核となるプロセッサについて理解を深める．」ことにある．そのため，以下のような内容の授業を行う．
　・CPUの開発の歴史．
　・CPUの性能評価．
　・CPUのアーキテクチャの説明．
　・CPUなどのプロセッサのアーキテクチャや高速化のための技術についての説明．

The aim of this course is to help students acquire an understand the core processor of the computer system.

History of CPU development.
CPU performance evaluation.
Description of CPU architecture.
Describes the architecture of CPUs and other processors and technologies for speeding up.

[目的]
　本専攻のディプロマポリシーに定める「電子システム工学専攻の専門分野に応じた、多様な専門性を要求される業務に必要な高度な専門知識」を修得するための科目である．

It is a subject to acquire the "advanced expertise necessary for work requiring diverse expertise according to the field of the applied electronic engineering major" specified in the Diploma Policies of this major.

[到達目標]
　１）プロセッサを構成する要素を説明できる．
　２）プロセッサの高速化技術について説明出来る．
　３）演算回路の構造と動作原理を説明出来る．

The goals of this course are to

1) be able to explain the elements that make up a processor.
2) be able to explain the high-speed processor technology.
3) be able to explain the structure and operation principle of the arithmetic circuit.

講義資料をLETUS上に公開するので毎回講義前にノートPCなどにダウンロードしておくこと．

Lecture materials will be published on LETUS, so download them to a notebook PC before each lecture.

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予習：次回の講義内容の確認
復習：前回の講義内容の確認

Preparation: Confirm next lecture content
Review:Confirm last lecture content

中間レポート（50点）．
期末レポート（50点）．
　合計点が60点以上を合格とする．　

Assessed based on the internal report (50%) and end-of-term report (50%)

・S：到達目標を十分に達成し、極めて優秀な成果を収めている
・A：到達目標を十分に達成している
・B：到達目標を達成している
・C：到達目標を最低限達成している
・D：到達目標を達成していない
・-：学修成果の評価を判断する要件を欠格している

・S：Achieved outcomes, excellent result
・A：Achieved outcomes, good result
・B：Achieved outcomes
・C：Minimally achieved outcomes
・D：Did not achieve outcomes
・-：Failed to meet even the minimal requirements for evaluation

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教科書および一部の参考書は、MyKiTS (教科書販売サイト) から検索・購入可能です。
​https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/​​​

It is possible to search for and purchase textbooks and certain reference materials at MyKiTS (online textbook store).
​​https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/

授業計画
第１回：プロセッサの構造
第２回：CPUの開発の歴史１
第３回：CPUの開発の歴史２
第４回：CPUの開発の歴史３
第５回：CPUの開発の歴史４
第６回：CPUのアーキテクチャと高速化技術１
第７回：CPUのアーキテクチャと高速化技術２
第８回：CPUのアーキテクチャと高速化技術３
第９回：CPUのアーキテクチャと高速化技術４
第１０回：Intel社CPUのアーキテクチャ
第１１回：AMD社CPUのアーキテクチャ
第１２回：ArmCPUのアーキテクチャ
第１３回：その他プロセッサのアーキテクチャ
第１４回：計算機システム１
第１５回：計算機システム２

1st: Guidance, processor architecture
2nd: History of CPU development 1
3rd: History of CPU development 2
4th: History of CPU development 3
5th: History of CPU development 4
6th: CPU architecture and high-speed technology 1
7th: CPU architecture and high-speed technology 2
8th: CPU architecture and high-speed technology 3
9th: CPU architecture and high-speed technology 4
10th: Intel CPU architecture
11th: AMD CPU architecture
12th: Arm CPU architecture
13th: Other processor architecture
14th: Computer system 1
15th: Computer system 2

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