授業科目名(和文)
[Course]
論理回路 <ディジタル回路>
授業科目名(英文)
[Course]
Logic Circuits <Digital Circuit>
学部(研究科)
[Faculty]
情報工学部
学科(専攻)
[Department]
人間情報工学科/スポーツシステム工学科
担当教員(○:代表教員)
[Principle Instructor(○)
and Instructors]
○森下 賢幸  自室番号(2408)、電子メール(morisita**c.oka-pu.ac.jp)
※利用の際は,** を @に置き換えてください
単位数
[Point(Credit)]
後期 2単位
対象学生
[Eligible students]
2年次生
授業概略と目標
[Course description and Objects]
ディジタル回路は,集積回路およびコンピュータハードウェアを理解するために重要な基礎科目の一つである.この講義の目標は,ディジタル回路で構成できる各種機能の知識を習得することにより,回路図からの動作解析や基本的なディジタル回路の設計が実際にできるようになることである.
到達目標
[Learning Goal]
1. 組み合わせ論理回路の理解と設計方法の修得
2. フリップフロップの種類と機能に関する知識の習得
3. カウンタおよびレジスタの種類と機能に関する知識の修得
4. 順序回路の設計方法の修得
5. 演算回路に関する知識の修得
履修上の注意
[Notes]
ブール代数の知識を利用するので、離散数学を履修していることが望ましい.授業計画にあげた項目に従って講義を行う予定であるが,番号は必ずしも一回分の講義に対応しているわけではない.
授業計画とスケジュール
[Course schedule]
1. 論理演算とカルノー図
 ブール代数の復習と簡単化の代表的な手法であるカルノー図について述べる.
2. 組み合わせ論理回路の設計
 論理回路の中で組み合わせ論理回路について設計方法を述べる.
3. 集積回路と汎用基本IC
 論理回路と集積回路の関係について述べる.
4. フリップフロップの種類と動作
 順序回路であるフリップフロップについて、RS、JK、D、Tの4種類のタイプとそれらの動作や回路設計について述べる.
5. 順序回路の設計方法
 順序回路の基本的な設計手法について説明する.
6. 順序回路の設計例(フリップフロップの設計)
 フリップフロップを例にとり、各フリップフロップを他のフリップフロップを用いて設計する方法を説明する。
7. 順序回路の設計演習(フリップフロップの設計演習)
 前回の設計例に従って、実際に設計する演習を行う.
8. 同期式カウンタの設計
 順序回路の例として、同期式カウンタの設計手法を説明する.
9. 同期式カウンタの設計演習
 順序回路の例として、同期式カウンタの設計の演習を行う.
10. 演算回路(加減算器)
 組み合わせ論理回路の中で、加減算器について説明する.
11. 加算器の高速化
 加算器の高速化のための手法について述べる.
12. 加算器の設計演習
 加算器を実際に設計する演習を行う.
13. 演算回路(乗算器)
 乗算器について、機能と回路構成について述べる.
14. 乗算器の設計演習
 乗算器の設計演習を行う.
15. 最新の論理回路設計手法
 近年の論理回路設計手法として最もよく用いられるHDL(ハードウェア記述言語)について簡単に紹介する.
成績評価方法と基準
[Grading policy (Evaluation)]
授業での到達目標が達成され,ディジタル回路の基本的な知識があるかどうかを評価する.インターネット上で自習形式の演習を随時実施する.評点の配分は,レポート10 %,インターネット上の演習20 %,期末試験70 %である.
教科書
[Textbook]
教科書: 「論理回路入門 第3版」,浜辺隆二著,森北出版
参考書: 「ディジタル情報回路」,喜安善市監修 清水賢資著,森北出版
自主学習ガイド及び
キーワード
[Self learning]
ウェブ上の自習システムを稼働させているので,このシステムを使用して講義の該当箇所の復習をよく行うこと.
組み合わせ論理回路、順序回路、カルノー図、フリップフロップ、カウンタ
開講年度
[Year of the course]
28
備考 < >内の授業科目名は平成21 年度以前入学生対象である。