到達目標
1. 集積回路の構成や基本素子の働きが説明できる。
2. PLA による論理回路の設計ができる。
3. ハードウェア記述言語を用いて論理回路を設計できる。
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
（D-1、D-2) | 集積回路の構成や基本素子の働き
を正しく説明できる。 | 集積回路の構成や基本素子の働
きを説明できる。 | 集積回路の構成や基本素子の働き
を説明できない。 |
| 評価項目2
（D-1,D-2) | PLA による論理回路の設計を正しく
できる。 | PLA による論理回路の設計をでき
る。 | PLA による論理回路の設計をでき
ない。 |
| 評価項目3
（D-1,D-2) | ハードウェア記述言語を用いて論理
回路を正しく設計できる。 | ハードウェア記述言語を用いて論
理回路を設計できる。 | ハードウェア記述言語を用いて論理
回路を設計できない。 |
学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 (生産システム工学専攻の教育目標)
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学習・教育到達度目標 (専攻科の教育目標)
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JABEE D-1
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JABEE D-2
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JABEE基準 (d)
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教育方法等
概要:
電子回路は、能動素子を用いて電子機器を作るための学問分野である。この電子回路は、現在ほとんどが集積回路によっ
て構成されていると言っても過言ではない。集積回路設計では、この集積回路の設計法を主に取り扱う。従って、到達目標は、
基本的なPLA の論理回路設計ができることである。
授業の進め方・方法:
最初に、集積回路の回路設計、論理設計を学び小規模なPLD の設計ができるようになる。
次に、ハードウェア記述言語を学びPLD、FPGA の論理設計について学ぶ。
注意点:
・教育プログラムの学習・教育到達目標の各項目の割合は，D-1(70%),D-2(30%)とする。
・自学自習時間（60時間）は，日常の授業（30時間）に対する予習復習，レポート課題の解答作成時間，試験のための学習時間を総合したものとする。
・評価については，合計点数が60点以上で単位修得となる。その場合，各到達目標の到達レベルが標準以上であること，教育プログラムの学習・教育到達目標の各項目を満たことが認められる。
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 |
1．電子回路概説
－ 半導体、ダイオード、トランジスタ回路 － |
半導体の基本的性質について説明できる。
ダイオードやトランジスタを用いた電子回路を読むことができる。
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| 2週 |
2．集積回路の基礎 |
集積回路の分類等の全体像を説明できる。
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| 3週 |
3.集積回路の基本素子
－ モノシッリク抵抗、モノシリック容量 － |
集積回路の中で、抵抗と容量をどう作るかを説明できる。
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| 4週 |
3.集積回路の基本素子
－ MOSトランジスタ － |
MOSトランジスタの電流電圧特性とスイッチング作用が説明できる。
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| 5週 |
3.集積回路の基本素子
－ 論理の転送 － |
MOSトランジスタによる論理１と論理０の転送が説明できる。
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| 6週 |
４．回路設計
－ インバータ、論理回路と相補型回路 － |
インバータの動作をMOSトランジスタの特性から説明できる。また、論理回路と相補型論理回路が構成できる。
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| 7週 |
４．回路設計
－ 擬似ｎMOS,ダイナミック回路 －
次週、小テストを行う。
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相補型論理回路を擬似ｎMOSやダイナミック回路に書き換えれる。
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| 8週 |
小テスト
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学んだ知識を確認できる。
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| 2ndQ |
| 9週 |
５．論理設計
－ ALU の構成 － |
加算の原理を用いてALUを構成できる。
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| 10週 |
５．論理設計
－ PLAの設計 －
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PLA回路の接続表を求めることができる。
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| 11週 |
６．レイアウト設計 |
反復改良法によって、最適配置を導ける。
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| 12週 |
７．故障診断 |
故障差関数を用いた故障検出とDアルゴリズムによる故障診断ができる。
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| 13週 |
８．Verilog-HDLによる論理回路設計 |
ハードウエア記述言語によって論理回路を記述できる。
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| 14週 |
８．Verilog-HDLによる論理回路設計 |
Verilog-HDLによって電卓の機能を実現できる。
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| 15週 |
８．Verilog-HDLによる論理回路設計 |
Verilog-HDLによって電卓の機能を実現できる。（続き）
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| 16週 |
期末試験 |
学んだ知識を確認できる。
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モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標
| 分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
評価割合
| 試験 | 小テスト | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
| 総合評価割合 | 80 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 20 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 30 |
| 専門的能力 | 60 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 70 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |