2003年度 SoC設計技術A

対象：電気４年以上、通信３年以上、情報３年以上、及び大学院理工学研究科

最新情報

２００４．０２．０３　レポート提出状況に一部誤りがありましたので訂正しました。
２００４．０１．２８　最終提出期限までに提出された全てのレポートの提出状況を掲載しました。

２００４．０１．２１　平沢先生のレポートの提出状況も掲載しました。
２００４．０１．２０　全てのレポートの提出状況と出席状況を掲載しました。本日の課題はありません。
　　　　　　　　　　　期限外レポートの最終提出期限は１／２７（火）午前中です。（提出先はいつもと同じ）

２００４．０１．１９　１月１３日出題の課題の番号が間違っていたので修正しました。（ページ番号は正しく講義中も
　　　　　　　　　　　先生から指示がありましたので、特に問題はないと思われますが、念のため）
　　　　　　　　　　　→　誤　「講義資料分冊2 P.347記載の4.1章の演習問題」
　　　　　　　　　　　　　正　講義資料分冊2 P.347記載の6.4章の演習問題(1)

２００４．０１．１４　１２月１６日出題の設楽先生までの全てのレポートの提出状況を掲載しました。

２００４．０１．１３　期限外レポートの最終提出期限は１／２７（火）午前中です。

２００４．０１．１３　本日の課題を掲載しました。１／１３までの出席状況を掲載しました。
２００３．１２．１７　昨日の課題を掲載しました。１２／１６までの出席状況を掲載しました。
２００３．１２．１５　清尾先生、松本先生、木下先生のレポートの提出状況を掲載しました。

２００３．１２．１１　２月実習セミナー（Aコース専用）受講者募集開始－締切１月１３日終日

SoC設計技術Aに付属する実習の募集を開始しました。（参考写真）
セミナー開催は、2月 5, 6, 7, 9, 10,12日の６日間、１０：３０～55号館S棟2階第4会議室で実施し、合計２２．５時間の予定。
受講希望方法
- 締切までに、socseminar@yanagi.comm.waseda.ac.jp 宛にSubject(件名）を「SoC-A実習希望：学籍番号-CD－氏名」（例：SoC-A実習希望：1g03r000-1-早稲田太郎）として電子メールを送ってください（本文は不要です）。
- 必ずwaseda-netのIDから電子メールを送信のこと。
予定定員を超えた場合は、これまでのレポートの成績を基準に選考し、１月２０日（火）に受講者を本ページで発表（予定）します。
本受講は単位には一切関係がありませんが、単位取得者に発行される修了証には本実習の受講の有無が記載されます。
（注意）前期に実施しましたAコース、Bコース用の集中セミナーとは内容が異なります。

２００３．１２．０９　本日の課題を掲載しました。１２／０９までの出席状況を掲載しました。
２００３．１２．０２　本日の課題を掲載しました。１２／０２までの出席状況を掲載しました。
２００３．１１．２５　昨日の課題を掲載しました。１１／２５までの出席状況を掲載しました。
２００３．１１．１８　本日の課題を掲載しました。１１／１８までの出席状況を掲載しました。
２００３．１１．１２　昨日の課題を掲載しました。１１／１１までの出席状況を掲載しました。
２００３．１１．０５　１０／２８までの出席状況を掲載しました。
２００３．１０．２８　本日の講義の追加資料及び本日の課題を掲載しました。
２００３．１０．１５　平沢先生の昨日の課題を掲載しました。また、追加資料も掲載しました。
２００３．１０．１０　前期の「SoC設計技術B,C」の修了証を受け取っていない学生は、柳澤研究室に火曜日午後1時から3時の間に取りに行くこと。この時間でどうしても都合が悪い場合には応相談。なお、情報学科の３，４年生に限り、研究室経由で別途配布します。

２００３．１０．７　本日の課題を掲載しました。
２００３．１０．６　９／３０の課題を掲載しました（課題掲載は遅れる可能性がありますが講義当日の先生の
　　　　　　　　　　指示にしたがって提出するようにしてください）

２００３．９．２８　２００３年度「SoC設計技術B，C（STARC寄附講座）」　単位取得者諸君へ
　　　　　　　　　－「修了証授与式」についてー
　　SoC設計技術BおよびCの単位取得者に対して、単位取得を証明する「修了証」をSTARC（（株）半導体理工学研究センター）のご厚意により発行いただけることになりました。単位取得者に対する修了証授与式を下記日程で実施いたしますので、必ず集合してください。
　　　　　　　　　　日時：　１０月７日（火）　１８：００　　場所：　５７－２０２

２００３．９．２６　１次登録期間での登録を忘れた人は、２次登録期間でも受付します（大学院・学部共）。
　　　　　　　　　　学部：http://www.sci.waseda.ac.jp/office/KAMOKU/kamokusogo.html
　　　　　　　　　　に掲載されているマークシート記入方式により、２次登録期間（１０月２日、３日）中に、
　　　　　　　　　　登録を行ってください。
　　　　　　　　　　大学院：http://www.sci.waseda.ac.jp/office/KAMOKU/grad-kamoku.html
　　　　　　　　　　に掲載されている手順により、２次登録期間（１０月６日～８日）に登録を行ってください。
　　　　　　　　　　なお、SoC設計技術の受講希望者が多いため、後期は５７－２０２教室を使用することに
　　　　　　　　　　なりました。これに伴い、定員オーバとなることはまずないと思いますので、安心して２次
　　　　　　　　　　登録期間に登録を御願いします。
　　　　　　　　　　ただし、登録完了の有無に関わらず、登録しようと考えている人は初回から忘れずに出席を
　　　　　　　　　　御願いします。
２００３．９．２４　登録方法は、理工学部・大学院のホームページのfor students部分「後期科目登録」を参照
　　　　　　　　　　のこと。
２００３．９．１８　重要連絡事項
　　　　　　　　　　・科目登録受付：定員４００名です（受付方法については決まり次第本ページで連絡します）
　　　　　　　　　　・教室：５７－２０２に変更になりました。
　　　　　　　　　　・講義時限：５限＋６限（３回のみ）
２００３．９．１７　本ページを開設

授業日程（後期　火曜５，６限　５７－２０２）　２００３．９～２００４．２　

　以下に授業の進め方の目安を示します。なお、それぞれの回の内容は多少変わる可能性があります。また、今後、以下の内容が変更される場合もあります。なお、実際の授業の進捗状況によって、各回の授業内容が変わることもありますが、その場合には、実際の授業を優先させます。

月	日	連絡事項	５限（１６：２０～１７：５０）	６限（１８：００～１９：３０）
９	３０	教科書を配布します（無償）	担当：清尾（三菱）第１章システムレベル設計手法の概要　1.1.情報通信技術と組込みシステム　1.2.組込みシステムとは何か　1.3.組込みシステムとSoCの関係 1.4.SoC設計の特徴　　1.4.1.設計生産性危機：集積度の増大と設計生産性　　1.4.2.非均質性（heterogeneous）： SWとHW，ディジタル＋アナログ＋高周波　　1.4.3.HWとSWのトレードオフ　　　1.4.4.微細化加工技術の影響：物理設計を考慮した論理設計　　　1.4.5.IP（設計資産）の再利用　1.5.SoCの設計フロー　　1.5.1.コデザインとコヴェリフィケーション
１０	７		担当：松本（神奈川工大）第２章　組込みシステムの要求仕様定義（３）　２．４．組込みシステム仕様記述言語とは　　　２．４．１． UML登場の背景　　２．４．２． UMLによる仕様記述　　２．４．３．例題（DVDシステム) 　２．５．組込みシステム仕様記述言語：UMLのコンセプト他　　２．６．組込みシステム仕様の構造化とデザインパターン　　　２．６．１．オブジェクト指向　　２．６．２．デザインパターンの利用　２．７．組込みシステム仕様設計方法論
１０	１４	追加資料	担当：平沢（小樽商科大学）第２章　組込みシステムの要求仕様定義(1)(2) 　２．１．要求仕様の背景　　２．１．１．組込みシステム要求の変化　　２．１．２．利用品質　２．２．要求仕様定義のための基本プロセス　　２．２．１．ユーザの要求探索　　２．２．２．人間中心設計の考え方　　２．２．３．利用状況の分析　　２．２．４．ユーザ要求事項の定義　　２．２．５．設計解の生成　　２．２．６．要求事項に基づいた評価　２．３．要求仕様決定のための方法論　　２．３．１．要求仕様決定のための概観　　２．３．２．利用状況の分析による要求事項の抽出　　２．３．３．プロトタイピングによる要求仕様の精緻化　　２．３．４．品質展開法の活用　　２．３．５．要求仕様定義プロセスのマネージメント　　２．３．６．関連学会、参考文献　　２．３．７．演習解説
１０	２１	創立記念日
１０	２８	追加資料	担当：石井（東芝）第３章　システムアーキテクチャ設計技術(1) 　３．１．SOCのシステムアーキテクチャ設計方法論　３．２．SOCデザインパターン（システムアーキテクチャ事例）	担当：木下（東芝デジタルメディアエンジニアリング）第３章システムアーキテクチャ設計技術(2) 　３．３．SoCの設計仕様定義（モデリング）　３．４．設計記述言語例：SystemCと Spec Cのコンセプト
１１	４	理工展期間
１１	１１	追加資料配布	担当：石井（東芝）第３章システムアーキテクチャ設計技術(3) 　３．５．コデザイン　　３．５．１．コデザインとは　　３．５．２．性能評価と見積り　　　３．５．２．１．性能/面積/消費電力；HW 　　　３．５．２．２．コードサイズ/データサイズ/リアルタイム性；SW	担当：木下（東芝デジタルメディアエンジニアリング）第３章システムアーキテクチャ設計技術(4) 　３．６．ケース・スタデイ：DVD(UML,SpecC) 　　３．６．１． DVDの基本技術　　３．６．２．SpecCを用いたDVD再生系の記述　　３．６．３．SpecCを用いたDVD再生系の設計ツール　３．７．ＤＶＤコンセプトのシステム設計
１１	１８		担当：若林（NEC）第４章アーキテクチャレベルコンポーネント生成技術(1) 　４．１．ハードワイヤード機能ブロック生成技術　　４．１．１．動作合成の基礎（復習とやや詳細な内部の動きの紹介）　　４．１．２．Cベース設計の利点　　４．１．３．動作レベルのIP（再設計利用可能部品）　　４．１．４．新しい検証環境； RTL_Simを行なう必要がない検証環境　　４．１．５．セミカスタムプロセッサ　　４．１．６．良いHWを合成可能なC記述について　　４．１．７．新しいシステム構成方法論
１１	２５		担当：佐藤（鶴岡高専）第４章アーキテクチャレベルコンポーネント生成技術(2) 　４．２．命令セットプロセッサ生成技術
１２	２		担当：鈴木（日立）第４章アーキテクチャレベルコンポーネント生成技術(3) 　４．３．IF(インターフェイス）の生成　　４．３．１．IF生成とは？　　４．３．２．IF生成要素技術　　　４．３．２．１．HW-HW間IF生成　　　４．３．２．２．HW-SW間IF生成　　４．３．３．ケース・スタデイ：N2C（Coware社）
１２	９		担当：清尾（三菱）第５章機能検証技術　５．１設計検証とは？　５．２．形式的検証技術　　５．２．１．プロパティチェック　　　５．２．１．１．プロパティチェックの分類　　　５．２．１．２．記号シミュレーション　　　５．２．１．３．モデルチェッキング　　５．２．２．等価性判定　５．３．シミュレーションによる設計検証　　５．３．１．シミュレーションモデルと時間・精度　　５．３．２．コベリフィケーション
１２	１６		担当：設楽（三菱）第６章応用事例（１）　６．１．MM系システムLSI；コンスーマ向きDSC用システムLSI 　６．２．通信系システムLSI（モバイル系プロトコルシステムLSI）　６．３．制御系システムLSI（数値制御装置（ＮＣ）用システムLSI）　　６．３．１．NC数値制御装置（NC)とは　　６．３．２．NC装置におけるASIC化の推移　　６．３．３．NC制御部システムLSIの概要　　６．３．４．性能比較／ｼｽﾃﾑLSIの効果　　６．３．５．設計手法の紹介
		冬季休暇
１	１３		担当：入江（日立）第６章応用事例（２）　６．4．システムレベルの高性能化：カスタムプロセッサの開発　　６．４．１．エモーションエンジン　　６．４．２．スマートカー向け画像認識プロセッサ　６．５．システムレベルの低消費電力化
１	２０		担当：清尾（三菱）第７章　まとめと今後の課題　７．１．システムの高信頼度化　７．２．システムの製品コスト；開発コスト＋製造コスト＋テストコスト＋保守のコスト　７．３．システムの高付加価値化　７．４．システムの開発コスト削減　　７．４．１．システムのデバッグの容易さ　　７．４．２．システムのチューニングの容易さ　７．５．SoC設計のマネージメント　７．６．SoCアーキテクトとしてのキャリアパス

集中セミナー（２月 5, 6, 7, 9, 10,12日に実施）

受講は希望者：ただし、修了証には受講有無が記載されるので注意
題材：DVD設計（前期とは異なります）

課題

締切は、出題日の翌週火曜日正午で、提出先は、55号館N棟6階03A室(柳澤研究室)前のレポートボックス .です。なお、翌週火曜が祝日等で休み（大学の講義が実施されない）の場合、翌日(通常〆切以降の最初の平日)の正午とします。
表紙に授業名, 担当講師名, 提出日, 所属学科(専攻), 学籍番号, 氏名, 電子メールアドレスを記載し, A4版レポート用紙にて提出すること.。
全ての課題が提出されていなければ評価はFとなる。締切を過ぎた場合も必ず提出すること（締切後の提出は減点される）
同一内容と判断できるレポートが提出された場合、それら全てのレポート（オリジナル、コピー問わず）が減点されます。

出題日	締切	先生	課題内容
９／３０	１０／７	清尾先生	講義資料に掲載の通り
１０／７	１０／１４	松本先生	講義資料P.213記載の演習（その３）
１０／１４	１０／２２（２１日が創立記念日のため）	平沢先生	こちらを参照
１０／２８	１１／５（４日が理工展期間のため）	木下先生	講義資料P.393記載の演習問題(その１) （※）石井先生の課題は無し
１１／１１	１１／１８	石井先生	講義資料P.435記載の演習問題(その１，その２) （※）木下先生の課題は無し
１１／１８	１１／２５	若林先生	講義資料分冊２P.60記載の演習問題
１１／２５	１２／２	佐藤先生	講義資料分冊２P.93～97記載の演習問題
１２／２	１２／９	鈴木先生	講義資料分冊２P.144記載の演習問題
１２／９	１２／１６	清尾先生	講義資料分冊2 P.206, 207記載の演習問題
１２／１６	１２／２４（２３日が天皇誕生日のため）	設楽先生	「講義資料分冊2 P.273記載の6.1章の演習問題, P.274記載の6.3章の演習問題」
１／１３	１／２０	入江先生	講義資料分冊2 P.347記載の6.4章の演習問題(1)

講義に関するその他の情報

科目登録について
- 本科目は、抽選科目（定員以上の履修希望があった場合、抽選により履修者を決定します）ですが、今回、教室を５７－２０２に変更したため、定員オーバすることはないものと考えられます。
履修上の注意
- 本講座は、「電子回路」（学科によって名称は異なります）及び「プログラミング言語Ｃ」（学科によって名称は異なる:例：計算機プログラミング、コンピュータB,コンピュータ演習Bなど）を修得済みであることを履修条件としている。これらの科目に相当する科目を履修していない学生は、本講座を登録することができない。
- 単位を取得するためには、すべてのレポートを提出していなければならない。（欠席した場合も提出が必要です）

評価
- 出席点とレポートにより評価します。
- 各レポートは５段階評価（１～５）され平均３以上なければ単位取得できません。
- 出席は学部要項あるいは理工学研究科要項記載の通り２／３以上なければ単位取得できません。
- 出席点は、各講師の最終担当授業において配布するアンケートの提出によりチェックします。
- レポートの締切は、翌週の火曜日正午で、提出先は、55号館N棟6階03A室(柳澤研究室)前のレポートボックスです。
- 全てのレポートが提出されていなければ自動的にＦとなります。また期限外の提出は減点 されます。

修了証発行について
- 本講座の単位を修得した諸君には、STARCより修了証が発行されます。
- ２月実施予定の集中セミナー（実習）の受講は任意ですが、受講の有無が修了証に記載される予定です。

出欠状況（全日）
- ここを参照（大学内のネットワークからのみ参照可）　左記に関する問い合わせはこちらまで。

課題提出状況（全日）
- ここを参照（大学内のネットワークからのみ参照可）　左記に関する問い合わせはこちらまで。

教科書
- 講義中に配布します。

参考書
- 馬場敬信, コンピュータアーキテクチャ, オーム社, 2000年.
- “Special Issue on Configurable System,”IEEE Computer, April 2000,
- W. Wolf, Computers as Components, Morgan Kaufmann Publishers, 2001.
- Bhaskaran et al., Image and Video Compression Standards, Kluwer Academic Publishers, 1996.

質問
- 本講座に関する質問は、山名(yamana@mn.waseda.ac.jp)まで。

本講義の概要

　本講座はSTARC寄附講座であり(*)、電気４年、通信３年、情報３年、及び理工学研究科に設置されている。本講座では、高度情報化社会で重要な役割を果たすマルチメディア信号処理を核とする情報端末システムのハードウェア開発者ばかりか、システム開発者、ソフトウェア開発者を目指す人達のために、最適なシステムソリューションを追求するための方法論を論じ、複雑さに屈しない思考力と洞察力を修得することを目指す。
　「SoC設計技術A」では、チップ上でのシステム構築における高位設計手法、「SoC設計技術B」では、画像圧縮等、より実践的なシステムに密着した実装設計手法に関する基礎知識を修得する。講師は、授業計画に示す各章毎に、当該分野の最先端で活躍されている人を起用している。なお、単位取得者には半導体理工学研究センターより修了証が授与される予定。

*（株）半導体理工学研究センター（Semiconductor Technology Academic Research Center）：1995年12月に設立された民間会社で、大手半導体メーカ11社（日立、日電、東芝、松下、富士通、三菱、ソニー、シャープ，サンヨー，ローム，沖）により運営されている。開発部では特に設計関連の専門家が高位設計環境等の開発に取り組む一方、研究推進部では国内の大学等の研究機関から半導体技術に係わる共同研究テーマを毎年公募し有数なテーマを選択して、資金的な援助と共に客員研究員を派遣し、研究強化と若手研究者の育成を進めている。（詳しくは http://www.starc.or.jp を参照）

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