Exercise of Operationg Systems
2010 年度オペレーティングシステム・実習

重要なお知らせ

定期試験の日時と教室が決まりました．2011年1月28日 1 限 16-201 教室 にて定期試験を行います．（持ち込み不可）

科目紹介

コンピュータシステムは CPU，メモリ，入出力装置，プログラム，データなどの 資源の集まりで構成されている．これらの資源を有効に活用し，システムの処理効 率を上げることが重要である．これらの資源の管理運営を行うソフトウェアとして オペレーティングシステム（OS）がある．本授業では，情報メディア機器でよく 用いられるリアルタイム OS を対象にして，マルチタスク処理，イベントドリブン スケジューリングなどについて解説を行う．さらに実際のリアルタイム OS を用い た実習を通して理解を深める．

先修条件または他の授業科目との関連

先修条件は 6 セメスタ以上である．少なくともプログラミング実習，コンピュータ 基礎，データ構造とアルゴリズムを修得しておくことが望ましい．

対象クラス，時限，教室

金曜 1-2 限， 16 号館 3 階 12-308コンピュータ室

成績判定

中間試験30%，定期試験40%，課題レポート30%

教科書

参考書
オペレーティングシステム入門 古市栄治著 日本理工出版会
リアルタイムOSと組み込み技術の基礎 高田広章監修 CQ出版社
組み込みソフトウェア 開発スタートアップ デザインウェーブマガジン編集部 編 CQ出版社

授業スケジュール

第 1 部　マルチタスクシステム（UNIX）

第 1 回 ガイダンス，OS概要 （2010年10月1日）
ガイダンスとして授業の進め方，授業計画，授業目標などについて述べる． 次にOSの概要として，OSの位置付け，役割り，機能などについて解説する．
第 2 回 マルチタスクとスケジューリング （2010年10月8日）
OSが管理するタスクについて述べ，タスクの状態遷移， マルチタスクシステム，スケジューリングなどについて解説する．
第 2 回配布資料
UNIX サンプルコード（学内専用）
第 3 回 マルチタスクシステム （2010年10月15日）
マルチタスクシステム開発の演習を行う．また，タスクの制御に必要な セマフォ，タスク間通信などについて解説する．
第 3 回配布資料
第 1 回レポート
第 4 回 プロジェクト課題 1 （2010年10月22日）
マルチタスクを使用したアプリケーションの開発を行う．

第 2 部　リアルタイムシステム（組込みシステム）

第 5 回 組込みシステムの概要 （2010年10月29日）
リアルタイムシステムを使用して構築される組込みシステムについて， 概要を述べ，開発環境を示す．簡単なプログラムの作成を行う．
第 5 回配布資料（学内専用）
ARM操作手順 ， ターゲットボード仕様 ， 練習1 ，
例題問題雛形ファイル
第 6 回 中間試験・ハードウェアの制御 （2010年11月12日）
中間試験は 12-308 にて 9:30-10:30 に実施する．
中間試験終了後は C 言語でハードウェアを制御する方法を解説する．
第 7 回 ハードウェアの制御と割込み処理 （2010年11月19日）
前回に引き続き C 言語でハードウェアを制御する方法を解説する． また，ハードウェアのマニュアル，回路図を読む必要性などについても述べる． 次にC言語による割込み処理の記述方法を解説する．
第 7 回配布資料（学内専用）
ARM 詳細情報 ， 練習2 ， 問題2
第 8 回 まとめ （2010年11月26日）
各自でまとめ，演習などを行う．
第 8 回配布資料（学内専用）
練習3 ， 問題3 ， タイムチャート記録用紙
参考資料
μITRON4.0仕様書
2010年12月3日は休講
休講対応としてレポートを出題する． 下記リンクのレポート問題用紙に解答を記入し，2011 年 1 月 21 日（金） の授業開始前に提出せよ．
休講対応レポート書込式問題用紙
第 9 回 リアルタイムOSの機能 （2010年12月10日）
リアルタイムOSでのタスクの状態遷移，スケジューリングなどについて解説する． 特にタイムスライススケジューリングや優先度スケジューリングについて述べる．
第 9 回配布資料（学内専用）
練習4 ， 問題4
第 10 回 イベントドリブンスケジューリング （2010年12月17日）
イベントドリブン方式のスケジューリングスケジューリングについて解説する． この方式は，割込みや優先度なども考慮して処理を行うもので， リアルタイムOSの大きな特徴となっている．
第 10 回配布資料（学内専用）
レポート課題 ，
第 2 回レポート

第 3 部　組込みシステム開発（プログラミング）

第 11 回 組込みシステム開発演習 1 （2010年12月24日）
組込み機器のシステム開発演習を行なう．具体的には，洗濯機，エアコンなどに 組込まれることを想定して，システムの一部分の開発を行う．
第 12 回 組込みシステム開発演習 2 （2011年1月7日）
前回に引き続いて，開発演習を行う
第 13 回 プロジェクト課題 2 （2011年1月21日）
各自で機器を決めて，設計からテストまでの，組込みシステムの開発課題を行う．
第 14 回 定期試験 （2011年1月28日 1 限 16-201 教室）
筆記試験による定期試験を行なう．

授業パワーポイントファイル（学内専用）

過去の試験

Updated in February 7, 2011 Yamamoto Hiroshi Web