キタミ式イラストIT塾 応用情報技術者 令和07年

構成数 : 1

はじめに
目次
本書の使い方
応用技術者試験とは?

Chapter 1 基礎理論(離散数学)
1-1 2進数とn進数
●2進数と各基数との関係
●基数と桁の重み
●n進数と10進数間の基数変換
●2進数と8進数・16進数間の基数変換
1-2 2進数の計算と数値表現
●2の補数と負の数のあらわし方
●固定小数点数
●浮動小数点数
●よく使われる浮動小数点数
1-3 シフト演算と2進数のかけ算わり算
●論理シフト
●算術シフト
●あふれ(オーバーフロー)
●シフト演算を用いたかけ算とわり算
1-4 誤差
●けたあふれ誤差
●丸め誤差
●打切り誤差
●けた落ち
●情報落ち
1-5 集合と論理演算
●集合とベン図
●集合演算
●式の変形とド・モルガンの法則
●命題と論理演算
●真理値表
●カルノー図法

Chapter 2 基礎理論(応用数学)
2-1 思い出しておきたい数値計算たち
●平方根(√)
●対数(log)
●数列の和(Σ)
●階乗(n!)
2-2 確率
●確率と場合の数
●順列と組合せ
●確率の基本性質
●確率変数と期待値
●確率の加法定理と乗法定理
●マルコフ過程
2-3 統計
●正規分布と標準偏差
2-4 グラフ理論
●ノードとエッジ
●グラフの種類
●グラフのデータ構造
●重み付きグラフ


Chapter 3 情報に関する理論
3-1 情報量
●平均情報量(エントロピー)
3-2 符号化とデータ圧縮
●平均情報量で見るデータ量の理論値
●ハフマン符号化
●ランレングス符号化
3-3 オートマトン
●有限オートマトン
●正規表現によるパターン表現
3-4 形式言語
●文脈自由文法
●形式言語の定義って、なぜ必要?
●BNF記法(バッカス・ナウア記法)

Chapter 4 デジタルデータのあらわし方
4-1 ビットとバイトとその他の単位
●1バイトであらわせる数の範囲
●様々な補助単位
4-2 文字の表現方法
●文字コード表を見てみよう
●文字コードの種類とその特徴
●UnicodeとUTF-8
4-3 画像など、マルチメディアデータの表現方法
●画像データは点の情報を集めたもの
●音声データは単位時間ごとに区切りを作る

Chapter 5 コンピュータの回路を知る
5-1 論理回路
●代表的な論理回路
●フリップフロップ回路
5-2 半加算器と全加算器
●半加算器は、どんな理屈で出来ている?
●全加算器は、どんな理屈で出来ている?
5-3 ビット操作とマスクパターン
●ビットを反転させる
●特定のビットを取り出す
5-4 論理回路とLSI
●システムLSI
●カスタムICとFPGA
5-5 組込みシステムにおけるコンピュータ制御
●センサとアクチュエータ
●機器の制御方式

Chapter 6 CPU(Central Processing Unit)
6-1 CPUとコンピュータの5大装置
●5大装置とそれぞれの役割
6-2 ノイマン型コンピュータ
●主記憶装置のアドレス
6-3 CPUの命令実行手順とレジスタ
●レジスタの種類とそれぞれの役割
●命令の実行手順その1「命令の取り出し(フェッチ)」
●命令の実行手順その2「命令の解読」
●命令の実行手順その3「対象データ(オペランド)読み出し」
●命令の実行手順その4「命令実行」
6-4 機械語のアドレス指定方式
●即値アドレス指定方式
●直接アドレス指定方式
●間接アドレス指定方式
●インデックス(指標)アドレス指定方式
●ベースアドレス指定方式
●相対アドレス指定方式
●主記憶装置上のバイトオーダ
6-5 CPUの性能指標
●クロック周波数は頭の回転速度
●1クロックに要する時間
●CPI(Clock cycles Per Instruction)
●MIPS(Million Instructions Per Second)
●命令ミックス
6-6 CPUの高速化技術
●パイプライン処理
●分岐予測と投機実行
●スーパーパイプラインとスーパースカラ
●VLIW(Very Long Instruction Word)
●CISCとRISC
6-7 並列処理(Parallel Processing)
●フリンの分類
●マルチプロセッサと主記憶装置
●アムダールの法則

Chapter 7 メモリ
7-1 メモリの分類
●RAMの種類いろいろ
●ROMの種類いろいろ
7-2 主記憶装置と高速化手法
●キャッシュメモリ
●プログラムの局所参照性
●主記憶装置への書き込み方式
●ヒット率と実効アクセス時間
●キャッシュメモリの割り<...