到達目標
1) Z80アセンブリ言語の実習，H8マイコンの実習，回路の解析，論理回路の設計，ソフトウェア実験を行うことで，これまで授業で学習した内容をより深く理解でき，実体験で得た知識を説明できる
2) 技術文書の作成方法を学ぶことで，適切なコミュニケーション能力を高めることができる。
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安 | 標準的な到達レベルの目安 | 未到達レベルの目安 |
| 評価項目1 | Z80アセンブラ言語の実習、RXマイコン制御実験を行うことで、これまで授業で学習した内容をより深く理解でき、実体験で得た知識を説明出来る | Z80アセンブラ言語の実習、、RXマイコン制御実験を行うことで、これまで授業で学習した内容をより深く理解できる． | Z80アセンブラ言語の実習およびRXマイコン制御実験を行っても、これまで授業で学習した内容を理解できず説明もできない． |
| 評価項目2 | 回路解析、論理回路の設計、数値演算を行うことで、これまで授業で学習した内容をより深く理解でき、実体験で得た知識を説明出来る | 回路解析、論理回路の設計、数値演算を行うことで、これまで授業で学習した内容をより深く理解できる． | 回路解析、論理回路の設計、数値演算を行っても、これまで授業で学習した内容を理解できず説明もできない． |
| 評価項目3 | 技術文書の作成方法を学ぶことで、適切なコミュニケーション能力が十分身についた． | 技術文書の作成方法を学ぶことで、適切なコミュニケーション能力が身についた． | 適切なコミュニケーション能力が身につかない． |
学科の到達目標項目との関係
学習目標 Ⅰ 人間性
学習目標 Ⅱ 実践性
学習目標 Ⅲ 国際性
学校目標 C（コミュニケーション） 日本語で記述，発表，討論するプレゼンテーション能力と国際的な場でコミュニケーションをとるための語学力の基礎能力を身につける
本科の点検項目 Ｃ－ⅰ 自分の考えをまとめてプレゼンテーションできる
本科の点検項目 Ｃ－ⅲ 自分の考えを論理的に日本語の文章で記述できる
学校目標 F（専門の実践技術） ものづくりに関係する工学分野のうち，得意とする専門領域を持ち，その技術を実践できる能力を身につける
学科目標 F（専門の実践技術） ものづくりに関係する工学分野のうち，情報工学実験，情報通信Ⅰ・Ⅱ，システム工学などを通して，得意とする専門領域を持ち，その技術を実践できる能力を身につける．
本科の点検項目 Ｆ－ⅱ 実験，演習，研究を通して，課題を認識し，問題解決のための実施計画を立案・実行し，その結果を解析できる
本科の点検項目 Ｆ－ⅲ 専門とする分野の技術を実践した結果を工学的に考察して，期限内にまとめることができる
学校目標 I（チームワーク） 自身の専門領域の技術者とは勿論のこと，他領域の技術者ともチームを組み，計画的かつ円滑に仕事を遂行できる能力を身につける
学科目標 I（チームワーク） 情報工学実験，学外実習などを通して，自身の専門領域の技術者とは勿論のこと，他領域の技術者ともチームを組み，計画的かつ円滑に仕事を遂行できる能力を身につける．
本科の点検項目 Ｉ－ⅰ 共同作業における責任と義務を認識し，計画的かつ円滑に仕事を遂行できる能力を身につける
教育方法等
概要:
前期はZ80マイコンボードを用いたアセンブリ言語によるマイコン制御を行い、後期はRXマイコンを用いてC言語でマイコン制御を行う．また、後期は組み合わせ論理回路や回路解析に関するハードウェア実験とソフトウェア実験で構成されている．前期は個別実験で全員一斉に行い、後期は2班に分かれて実施する．
授業の進め方・方法:
1 週で1 つの実験テーマを基本とするが、数週間で1 つの実験テーマを実施する場合もある。実施場所は、前期は情報棟2階工学基礎実験室、後期は，情報棟2階工学基礎実験室、情報棟3階情報システム実習室、情報棟3階情報処理実習室．
注意点:
１、２年生の情報技術基礎、プログラミング、回路理論、論理回路、および３年生の論理回路、計算機システムⅠ、プログラム設計演習に関する知識が必要となる。実験当日は、各テーマにおいて必要とされる実験ノート・関連教科書・関数電卓・作図用具一式、作業用USBメモリ等を用意すること。
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
前期実験のガイダンス、実験機器の説明 |
実験で使用するZ80マイコンを操作できる
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| 2週 |
Z80マイコンのハードウェア |
Z80アセンブラ言語の概要を説明出来る
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| 3週 |
ジャンプ命令とプログラム作成演習 |
Z80マイコンボードのハードウェア構成を理解出来る
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| 4週 |
ジャンプ命令(2) |
ループの方法について説明出来る
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| 5週 |
シフト命令 |
シフト命令を用いた乗算の原理について説明出来る
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| 6週 |
8ビット乗算 |
8ビットの乗算を行うプログラムを作成できる
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| 7週 |
予備実験、報告書執筆指導 |
適切な技術文書としての実験報告書が執筆できる
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| 8週 |
多桁加減算 |
多桁の加減算の方法を説明でき、そのプログラムを作成できる
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| 2ndQ |
| 9週 |
フラグレジスタとトレース実行 |
フラグレジスタについて説明でき、トレース実行でプログラムを動作させることができる
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| 10週 |
サブルーチン |
サブルーチンの概念を説明出来る
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| 11週 |
ソフトウェアタイマ |
ソフトウェアタイマのプログラムを作成できる
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| 12週 |
LEDの制御 |
Z80-PIOを用いてLEDを制御する方法を説明出来る
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| 13週 |
ハードウェアタイマと割り込み |
ハードウェアタイマを用いた割り込み処理を行うプログラムを作成できる
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| 14週 |
スイッチ入力 |
チャタリングの原因とチャタリングを防止する方法について説明出来る
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| 15週 |
予備実験、報告書執筆指導 |
適切な技術文書としての実験報告書が執筆できる
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| 16週 |
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
後期実験のガイダンス |
後期実験のテーマの概要と、レポート提出の方法について理解する
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| 2週 |
RXマイコンの概要と使用方法 |
RXマイコンのハードウェアを理解でき、プログラムの開発手順について理解できる
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| 3週 |
マイコン制御のためのC言語 |
C言語を用いたRXマイコン制御の方法について理解できる
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| 4週 |
LEDの制御 |
RXマイコンからLEDの点灯を制御するプログラムを作成できる
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| 5週 |
ディップスイッチの制御 |
ディップスイッチの入力によりLEDの点灯を制御するプログラムを作成できる
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| 6週 |
ハードウェアタイマ |
ハードウェアタイマを用いて、ある一定時間感覚で点滅制御することができる
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| 7週 |
SCIの制御 |
パソコンのキーボードからハードウェアタイマを設定するプログラムを作成できる
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| 8週 |
予備実験、報告書執筆指導 |
適切な技術文書としての実験報告書が執筆できる
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| 4thQ |
| 9週 |
液晶ディスプレイの制御 |
液晶ディスプレイに文字を表示するプログラムを作成できる
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| 10週 |
回路素子と回路解析(1) |
交流信号に対する抵抗、コンデンサ、コイルの電気的特性を把握し、RC, RLを組み合わせた回路の特性を理解出来る
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| 11週 |
回路素子と回路解析(2) |
交流信号に対する抵抗、コンデンサ、コイルの電気的特性を把握し、RC, RLを組み合わせた回路の特性を理解出来る
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| 12週 |
組み合わせ論理回路 |
組み合わせ回路の設計法、動作を理解出来る．
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| 13週 |
数値演算誤差 |
浮動小数点の演算と誤差について説明出来る
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| 14週 |
行列演算と連立方程式の解法(1) |
計算機を用いた行列演算と数値的計算が出来る
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| 15週 |
行列演算と連立方程式の解法(2) |
計算機を用いた行列演算と数値的計算が出来る
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| 16週 |
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評価割合
| レポート | 合計 |
| 総合評価割合 | 100 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 100 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 |