計算機アーキテクチャ教育とその支援環境
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概要
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集積回路技術の発展に対応したアーキテクチャ設計実習とCADツールを用いたLSI設計教育が重要になってきている.大学等の情報工学教育においてもこれらのための実習環境を構築する必要がある.本稿では計算機アーキテクチャの設計実習を目的として,アーキテクチャの決定からLSI化まで研究室内で実習できる環境を構築する際の問題点を検討し,一解決法としてプロセッサチップにFPGA(Field Programmable GateArray)を利用する方法を提案し,マイクロプロラグラム制御方式のプロセッサを対像とした教育システムを構築している.構築されたシステムではRAM構造のLSI(FPGAとRAM)のみからなるボード上にアーキテクチャを実現する方法が採用され,その特徴は設計結果を実装時間を必要とせずただちにLSI化し,検証し,必要なら何回でも設計し直せることである.また,ハードウェアデバッグはパーソナルコンピュータの全面的な支援の下に行われ,記号形式で記述されたマイクロ命令によってレジスタトランスファーレベルのデバッグが可能になっている.マイクロプログラミングとデバッグのために機械独立型のマイクロアセンブラが採用されている.約3年の間に数種類の異なるアーキテクチャのプロセッサが本システムを利用して開発され,教育上有効なシステムであることが確認されている.
- 一般社団法人情報処理学会の論文
- 1994-02-15
著者
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