到達目標
１．数値の表現方法とディジタル回路との関係を説明できる。
２．与えられた動作を行うディジタル回路を，真理値表・論理式・回路図で説明できる。
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 |
| 数値表現とディジタル回路 | 数値の表現方法とディジタル回路との関係を説明できる。 | 数値の表現方法とディジタル回路との関係を理解できる。 | 数値の表現方法とディジタル回路との関係を理解できない。 |
| ディジタル回路と真理値表・論理式 | 与えられた動作を行うディジタル回路を、真理値表・論理式・回路図で説明できる。 | 与えられた動作を行うディジタル回路を、真理値表・論理式・回路図で理解できる。 | 与えられた動作を行うディジタル回路を、真理値表・論理式・回路図で理解できない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
コンピュータやディジタル機器の基本を構成しているディジタル回路について、‘1’か‘0’の2進数の扱いを基礎から取り組み、ディジタル信号の扱い方、論理的な理解方法を学ぶことによって、簡単なディジタル回路を設計できることまでを目指す。
授業の進め方・方法:
講義中心に授業を進める。
注意点:
２進数を扱うので慣れないことが多いと思われるが、内容は比較的簡単で、同じような内容が繰り返し現れるので、慌てずゆっくりと勉強してほしい。
授業の属性・履修上の区分
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 |
数値の表現方法と10進数 |
数値の表現方法と10進数を理解する
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| 2週 |
2進数と10進・2進変換 |
2進数を理解し、10進・2進変換ができるようにする
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| 3週 |
10進数と2進数･8進数･16進数の相互変換 |
ｎ進数の相互変換について理解する
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| 4週 |
BCDコード |
BCDコード等の概念を理解する
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| 5週 |
2進数の演算 |
加算、減算、補数表現による演算について理解する
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| 6週 |
アナログとディジタル |
アナログとディジタルの違いを理解する
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| 7週 |
（中間試験） |
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| 8週 |
基本ゲート |
ディジタルの基本となる回路を理解する
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| 2ndQ |
| 9週 |
ブール代数の演算子 |
NOT、AND、ORの演算子を理解する
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| 10週 |
ブール代数の法則 |
ブール代数の法則を理解し、演算ができるようにする
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| 11週 |
真理値表による表現 |
真理値表を理解し、基本ゲート回路の真理値表が作成できるようにする
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| 12週 |
加法標準形(1) |
加法標準形の真理値表を作成できるようにする
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| 13週 |
加法標準形(2) |
加法標準形の真理値表から論理式を作成できるようにする
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| 14週 |
乗法標準形(1) |
乗法標準形の真理値表を作成できるようにする
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| 15週 |
（期末試験） |
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| 16週 |
乗法標準形(2) |
乗法標準形の真理値表から論理式を作成できるようにする
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
論理式の簡単化(カットアンドトライ法) |
ブール代数の法則を利用した式の簡単化について理解する
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| 2週 |
論理式の簡単化（カルノー図）(1) |
論理式をカルノー図より簡単化できるようにする
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| 3週 |
論理式の簡単化（カルノー図）(2) |
真理値表をカルノー図より簡単化できるようにする
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| 4週 |
ゲート回路の種類と動作 |
各種ゲート回路の動作表、ディジタルICについて理解する
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| 5週 |
回路図の書き方 |
回路図の書き方を理解する
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| 6週 |
NAND回路、NOR回路のみによる表現 |
NAND回路もしくはNOR回路のみで回路を構成できるようにする
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| 7週 |
（中間試験） |
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| 8週 |
組み合わせ回路 |
各種組み合わせ回路の動作原理を理解する
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| 4thQ |
| 9週 |
演算回路 |
演算回路の動作原理を理解する
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| 10週 |
フリップフロップ(1) |
RSフリップフロップ回路について理解する
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| 11週 |
フリップフロップ(2) |
JKフリップフロップ回路について理解する
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| 12週 |
フリップフロップ(3) |
Dフリップフロップ、Tフリップフロップ回路について理解する
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| 13週 |
シフトレジスタ,カウンタ(1) |
シフトレジスタ、カウンタの動作原理、真理値表を理解する
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| 14週 |
シフトレジスタ,カウンタ(2) |
各種カウンタの動作原理、設計方法を理解する
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| 15週 |
（期末試験） |
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| 16週 |
総復習 |
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評価割合
| 試験 | 演習 | 合計 |
| 総合評価割合 | 70 | 30 | 100 |
| 基礎的能力 | 70 | 30 | 100 |
| 専門的能力 | 0 | 0 | 0 |