ディジタル回路Ⅱ(2091)

科目基礎情報

学校	八戸工業高等専門学校	開講年度	令和06年度 (2024年度)
授業科目	ディジタル回路Ⅱ(2091)
科目番号	4E31	科目区分	専門 / 必修
授業形態	講義	単位の種別と単位数	学修単位B: 2
開設学科	産業システム工学科電気情報工学コース	対象学年	4
開設期	春学期(1st-Q),夏学期(2nd-Q)	週時間数	1st-Q:4 2nd-Q:2
教科書/教材	「デジタルコンピューティングシステム」(亀山充隆、朝倉書店)， 教員作成プリント
担当教員	佐藤 健

到達目標

計算機のハードウェア設計をできること． この到達目標達成度のチェックのためには、教科書や参考書の演習問題を解いてみることを勧める。

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 計算機のハードウェア設計をできること	ワイヤード方式およびマイクロプログラム方式を用いた計算機のハードウェア設計をできる	ワイヤード方式およびマイクロプログラム方式を用いた計算機のハードウェア設計を概ねできる	ワイヤード方式およびマイクロプログラム方式を用いた計算機のハードウェア設計をできない

学科の到達目標項目との関係

 ディプロマポリシー DP3◎ （専門知識の修得）

教育方法等

概要:

【開講学期】春学期週2時間・夏学期週2時間
電気情報工学コースの教育目標の１つに，専門知識を身に付けることが挙げられている。ディジタル回路は，安全・安心で快適な生活を実現するための基盤技術である。ディジタル回路の基本はブール代数と組合せ回路と順序回路、それらの応用としてのディジタルコンピュータに大別できる．授業の目標は，ディジタル回路ⅠABで学習した内容を応用したハードウェアの設計方法について、その体系を理解することである。

授業の進め方・方法:

ディジタルコンピュータの設計法を理解するために、数値表現法から計算機の制御部分の設計までを一貫して学習する。確実な理解を促すために、学習単元ごとに演習や小テストを行う。到達度試験80%、小テスト・課題など20％として評価を行い、総合評価は100点満点として60点以上を合格とする。答案は採点後返却し達成度を伝達する。

注意点:

この科目は、ディジタル回路Ⅰの発展科目であるので，あらかじめディジタル回路Ⅰの内容，特にブール代数，カルノー図、記憶回路をよく理解しておくこと．演習に基づき学習到達度を把握すること．

授業の属性・履修上の区分

実務経験のある教員による授業

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	①組み合わせ回路 ②組み合わせ回路
		2週	③順次回路の設計 ④順序回路の設計
		3週	⑤演算装置 ⑥仮想計算機と機械語命令、計算機の動作
		4週	⑦演習・中間試験 ⑧アセンブリ命令、アドレス指定方式、アセンブリプログラミング
		5週	⑨コンピュータアーキテクチャ、レジスタトランスファ論理（RTL） ⑩各モジュールの機能とRTL表現法
		6週	⑪RTLによる制御部の設計（命令取出しサイクル） ⑫RTLによる制御部の設計（命令実行サイクル）
		7週	⑬RTLによる制御部の設計（条件分岐命令） ⑭RTLによる制御部の設計（条件分岐命令）・中間試験
		8週	⑮仮想計算機の設計演習 ⑯仮想計算機の設計演習 ⑰～㉑ マイクロプログラム方式を用いた計算機の設計 ㉒到達度試験（答案返却とまとめ）
	2ndQ
		9週
		10週
		11週
		12週
		13週
		14週
		15週
		16週

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
基礎的能力	工学基礎	情報リテラシー	情報リテラシー	論理演算と進数変換の仕組みを用いて基本的な演算ができる。	3
				コンピュータのハードウェアに関する基礎的な知識を活用できる。	2

評価割合

	到達度試験	小テスト	合計
総合評価割合	80	20	100
基礎的能力	0	0	0
専門的能力	80	20	100
分野横断的能力	0	0	0