「SoC設計技術C」授業計画

概要

「SoC設計技術C」には座学としての講義と、希望者のみ受講できる実習があります。 実習のモチーフは「A」「B」と同じですが、それぞれSoC設計の各工程を体験できる 内容になっています。 詳しくは『STARC寄附講座「SoC設計技術」実習の概要』(PDF)を参照してください。

講義

• 日程: 7/31, 8/1, 8/2
• 時間: 夏季集中
  　2限 10:40〜12:10
  　3限 13:00〜14:30
  　4限 14:40〜16:10
  　5限 16:20〜17:50
  　6限 18:00〜19:30
  
• 場所: 56-104

実習

• 日程: 9/16, 17, 18, 19, 20 (5日間)
• 時間: 10:30〜16:10 (作業工程の進み方によっては延長されることもあります)
• 場所: 55号館S棟2階 第3会議室
• 題材: 組込みソフトウェア設計
• 受講は希望者のみ。ただし、修了証には受講有無が記載される

講義日程

講義内容

C1章(1) 星先生 (ゼンテック) [7/31 2限]

C1章 組込みソフトウェアの基礎

1.1 組込みシステムと組込みソフトウェアの実際と課題

1.1.1 組込みシステムとは？

1.1.2 事例紹介：自動車内における組込みシステム

1.1.3 組込みソフトウェアの実際と課題

1.1.4 組込みソフトウェア開発に必要なハードウェア知識

C1章(2) 星先生 (ゼンテック) [7/31 3限]

C1章 組込みソフトウェアの基礎

1.2 組込みソフトウェアの機能と基本構造

1.2.1 組込みシステムで用いられるプログラム言語の種類

1.2.2 組込み用OSの種類と特徴

1.2.3 ミドルウェア

1.2.4 肥大化、複雑化するソフトウェア

1.2.5 ソフトウェア資産活用のために職人芸からの脱皮

C2章(1) 風見先生 (楓創研) [7/31 4限]

C2章 リアルタイムシステム

2.1 リアルタイムシステムの概念

2.1.1 リアルタイムシステムの基本的概念

2.1.2 並列処理とタスクスケジューリング

2.1.3 スケジュール可能性検証

2.1.4 スケジュールオーバーロードへの対応(QoS制御)

2.1.5 リアルタイムシステムの展望

C2章(2) 風見先生 (楓創研) [7/31 5限]

C2章 リアルタイムシステム

2.2 リアルタイムシステムにおけるRTOSの位置付け

2.2.1 RTOSの基本的概念

2.2.2 RTOSに於けるマルチタスク機構

2.2.3 割込み制御

2.2.4 排他制御と優先度逆転

2.2.5 RTOSの導入効果と設計の指針

2.2.6 リアルタイムシステムにおけるRTOSの位置づけと展望

C3章 小林先生 (日立超LSI) [7/31 6限]

C3章 ミドルウェアとデバイスドライバの構築

3.1.1 ミドルウェアの役割

3.1.2 組込み見ドルウェア利用のメリット

3.1.3 ミドルウェアの違い

3.1.4 組込みミドルウェアの種類

3.1.5 実際のミドルウェアの事例

3.2 デバイスドライバ

3.2.1 デバイスドライバの役割

3.2.2 デバイスドライバの実装

3.2.3 デバイスドライバ事例

C4章(1) 星先生 (ゼンテック) [8/1 2限]

C4章 開発環境とプラットフォーム

4.1 開発環境

4.1.1 開発時間を縮めるアプローチ

4.1.2 組込みソフトウェアの開発ツール

4.1.3 統合開発環境IDE

C4章(2) 風見先生 (楓創研) [8/1 3限]

C4章 開発環境とプラットフォーム

4.2 組込みリアルタイムシステムにおけるプラットフォーム

4.2.1 プラットフォームの基本的概念

4.2.2 組込みリアルタイムシステム固有のプラットフォームの探索

4.2.3 事例紹介

4.2.4 組込みリアルタイムシステムにおけるプラットフォームの効果と将来展望

C5章(1) 平山先生 (東芝) [8/1 4限]

C5章 アプリケーションソフトウェアの開発

5.1 ソフトウェアエンジニアリングとは

5.1.1 ソフトウェアエンジニアリングの背景

5.1.2 ソフトウェアエンジニアリングの目的

5.1.3 組込みソフトウェア開発におけるSE

5.1.4 組込みソフトウェアの特徴

5.2 組込みソフトウェア開発の流れ

5.3 開発上流工程 --要求獲得と設計--

5.3.1 上流工程の必要性

5.3.2 要求分析とプロトタイピング

5.3.3 アーキテクチャー設計

5.3.4 組込みソフトウェアの設計

5.3.5 オブジェクト指向とUML

C5章(2) 平山先生 (東芝) [8/1 5限]

C5章 アプリケーションソフトウェアの開発

5.4 部品化再利用とコンポーネント

5.4.1 ソフトウェアの再利用技術

5.4.2 プロダクトライン

5.4.3 ソフトウェア部品とコードクローン

5.4.4 コンポーネントベース開発

5.5 開発下流工程 - 実装とテスト/検証

5.5.1 実装(コーディング)の作法

5.5.2 組込みソフトウェアの検証・テストの流れ

5.5.3 仕様検証

5.5.4 単体・結合テスト

5.5.5 システムテス

5.5.6 不具合情報の管理と共有

C5章(3) 平山先生 (東芝) [8/1 6限]

C5章 アプリケーションソフトウェアの開発

5.6 品質向上のための技術

5.6.1 品質の作りこみ-レビューとインスペクション

5.6.2 品質特性モデルとメトリクス-品質の定量化

5.6.3 品質メトリクスの利用

5.7 開発プロセス/開発管理に関する技術

5.7.1 開発プロセスの定義と設計

5.7.2 開発プロセスの評価と改善

5.7.3 開発計画の立案と見積もり技術

5.7.4 成果物管理と構成管理

5.7.5 進捗管理

C6章 風見先生 (楓創研) [8/2 6限]

C6章 実際の開発事例

6.1 プロダクト開発

6.1.1 プロダクト開発の基礎

6.1.2 プロダクトの開発費

6.1.3 プロダクトの開発管理

6.1.4 プロダクトの開発概略

6.1.5 プロダクトの品質

6.2 開発事例：デジタルカメラ

6.2.1 マルチメディアテクノロジ

6.2.2 デジタルカメラの開発

6.2.3 開発時の考慮項目

C7章 新井先生 (NECEL) [8/2 2限]

C7章 チューニング

7.1 チューニングとは？

7.2 チューニングの進め方

7.3 ハードウェア観点のチューニング

7.3.1 プロセッサの概要

7.3.2 プロセッサに合わせたチューニング

7.3.3 メモリシステムの概要

7.3.4 キャッシュに合わせたチューニング

7.3.5 メモリに合わせたチューニング

7.4 ソフトウェア観点のチューニング

7.5 プロファイリング

7.6 チューニング事例

7.7 まとめ

C8章 平山先生 (東芝) [8/2 4限]

C8章 ディペンダビリティ、ユーザビリティ、セキュリティ

8.1 ディペンダビリティ

8.1.1 組込みシステムのディペンダビリティ

8.1.2 機能安全とディペンダビリティ

8.1.3 機能安全の考え方

8.2 ユーザビリティ

8.2.1 ユーザビリティの重要性

8.2.2 ユーザビリティを向上するための開発プロセス

8.2.3 ユーザビリティの基本技術(設計編）

8.2.4 ユーザビリティの基本技術（評価編）

8.3 セキュリティ

8.3.1 組込みシステムのセキュリティリスク

8.3.2 システムの脆弱性

8.3.3 組込みシステムのセキュリティ対策

8.3.4 セキュリティ関連の制度

C9章 枝廣先生 (NEC) [8/2 3限]

C9章 マルチコア上のソフトウェア

9.1 PCと組込みの違い/プロセッサ要件

9.2 マルチコアプロセッサの必要性

9.3 マルチコアプロセッサの分類と事例紹介

9.4 マルチコアプロセッサとソフトウェア

9.5 非対象型(AMP型)マルチコア上のソフトウェア

9.6 対象型(SMP型)マルチコア上のソフトウェア

9.7 将来のモデル(投機マルチスレッド)とまとめ

C10章 石井先生 (インターデザイン) [8/2 5限]

C10章 ソフトウェアにやさしいSoC

10.1 SWにやさしいSoCとはなんだろうか？

10.2 SWにやさしいSoCアーキテクチャー

10.3 SWにやさしいSoC設計手法

10.4 マルチコアのSoC、マルチチップのSoC

10.5 まとめ --SWが開発しやすいSoCとは--