Numbering Code	G-INF06 63677 LJ72 G-INF06 63677 LJ10 G-INF06 63677 LJ11	Year/Term	2022 ・ First semester
Number of Credits	2	Course Type	Lecture
Target Year		Target Student
Language	Japanese	Day/Period	Wed.2
Instructor name	SATOU TAKASHI (Graduate School of Informatics Professor) AWANO HIROMITSU (Graduate School of Informatics Associate Professor)
Outline and Purpose of the Course	画像処理などのアルゴリズムを題材として，如何に応用システムを構成するかについて解説する．基本アルゴリズムに始まり，集積回路としてのアーキテクチャ，システム構成方式，システム評価法へと内容を展開する． This course first introduces algorithms for application-specific domains such as image and video processing. Students then study integration methodologies for multimedia systems. Considering the different levels of parallelism, this course covers basic algorithms, VLSI architectures, taxonomy of system integration, and evaluation.
Course Goals	応用システム設計におけるトレードオフを理解し，具体的な仕様設計ができるようになる． Understand the trade-offs in applied system design and be able to design a concrete specification.
Schedule and Contents	以下のテーマについて講述する．講義の進度や受講生の理解度に応じて増減する場合がある． 1. 導入 (1回): 応用システムとその設計開発の歴史と現状・動向を概説する． 2. ベースアーキテクチャ (3回): 汎用プロセッサ，DSP，ASIPなどのプロセッサ，FPGAなどの再構成デバイス，専用ハードウェアエンジンなどの構成要素について講義する． 3. アーキテクチャ設計法 (6回): 画像処理などの具体的なアルゴリズムを題材とし，種々の性能トレードオフを考慮したアーキテクチャの設計法について講義する．アルゴリズム検討からレジスタ転送レベルの設計まで，具体的な設計事例を交じえつつ解説する． 4. アーキテクチャ設計の具体例 (3回): 講義内容を踏まえたアーキテクチャ設計の具体例について学習する．アーキテクチャ設計における種々の工夫が実際の回路性能に与える影響を調査し，効果的なアーキテクチャ設計法について考える． 5. 画像符復号システム (2回): MPEG等の画像符復号システムを題材とし，各要素処理のアルゴリズムおよび基本的な回路方式を講義し，システムとしての構成方式について検討する．
Evaluation Methods and Policy	講義出席状況，小レポート，最終課題への取組みにより評価する． 応用集積システム設計において様々なトレードオフを考慮して最適なシステム構成を選択するのに必要となる基本的な知識や考え方が獲得されることを最終課題により判定する． A final course grade is given on the basis of the final (end-of-term) project. Results of quiz given in the class may be additionally considered for the grading. The project outcome and its presentation are evaluated in terms of how much each student has mastered the system optimization under various trade-offs.
Course Requirements	論理回路，計算機システム（アーキテクチャ）についての知識を必要とする． また，最終課題発表会（講義最終回に実施予定；日程は講義時間内に通知）を実施する場合は，その参加と発表は必須とする． Students are expected to have some prior knowledge of logic circuits and computer system (or computer architecture). Final project presentation (to be held during the final class, to be annouced during the lecture), if any, must be attended and presented.
Study outside of Class (preparation and review)	(ノート)パソコンを用いた応用システム設計に関する演習課題を課す．ハードウェア設計言語による基本的な回路設計方法について，配布資料に従い予習・復習すること． Exercises on applied systems design that require (laptop) computers are assigned. Students are required to prepare and review the basic circuit design using hardware design language by referring to the handouts.
References, etc.	改訂 入門Verilog HDL記述, 小林優, (CQ出版), in Japanese 画像LSIシステム設計技術, 榎本忠儀, (コロナ社), in Japanese