ディジタル回路

科目基礎情報

学校 小山工業高等専門学校 開講年度 平成30年度 (2018年度)
授業科目 ディジタル回路
科目番号 0053 科目区分 専門 / 必修
授業形態 講義 単位の種別と単位数 履修単位: 1
開設学科 電気電子創造工学科 対象学年 4
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 堀 桂太郎「ディジタル電子回路の基礎」東京電機大学出版局(2003).
担当教員 今成 一雄

到達目標

1.各種ディジタル素子の動作を説明できる.
2.各種ディジタル素子の特性を説明できる.
3.基本的なディジタル回路を説明できる.
4.基本的なディジタル回路を設計できる.

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
各種ディジタル素子の動作を説明できる.各種ディジタル素子の動作について明確に説明でき,これに関する演習問題を正確に解くことができる.各種ディジタル素子の動作について説明でき,これに関する演習問題を解くことができる.各種ディジタル素子の動作について明確に説明できず,これに関する演習問題を正確に解くことができない.
各種ディジタル素子の特性を説明できる.各種ディジタル素子の特性について明確に説明でき,これに関する演習問題を正確に解くことができる.各種ディジタル素子の特性について説明でき,これに関する演習問題を解くことができる.各種ディジタル素子の特性について明確に説明できず,これに関する演習問題を正確に解くことができない.
基本的なディジタル回路を説明できる.基本的なディジタル回路の動作について明確に説明でき,これに関する演習問題を正確に解くことができる.基本的なディジタル回路の動作について説明でき,これに関する演習問題を解くことができる.基本的なディジタル回路の動作について明確に説明できず,これに関する演習問題を正確に解くことができない.
基本的なディジタル回路を設計できる。基本的なディジタル回路の設計について明確に説明でき,これに関する演習問題を正確に解くことができる.基本的なディジタル回路の設計について説明でき,これに関する演習問題を解くことができる.基本的なディジタル回路の設計について明確に説明できず,これに関する演習問題を正確に解くことができない.

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 ④ 説明 閉じる
JABEE (A) 説明 閉じる

教育方法等

概要:
各種ディジタル素子の動作・特性からそれらを利用した基本的なディジタル回路の理解・設計までを学ぶ.
講義はスライド資料による教授で行う.
授業の進め方・方法:
1.授業方法は講義を主体に行い、理解度に合わせて適宜、課題の演習問題を解説する.
2.授業内容に応じて演習問題を課題として出題し,解答の提出を求める.
注意点:
 理解困難な点は随時学習相談に応じる.電子メールでも受け付ける.

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週   ガイダンス
1.2進法

各種記数法と相互変換を復習・理解する.
2週 2.論理代数 論理代数の基礎を復習・理解する.
3週 3.論理回路の設計 組合せ論理回路の設計手順を復習・理解する.
4週 4.ディジタルIC ディジタル IC の種類と特徴を、その特性と共に理解する.
5週 5.各種のディジタル回路 基本的な組み合わせ回路を設計し、その動作を理解する.
6週 6.演算回路 基本的な演算回路を設計し、その動作を理解する.
7週 7.フリップフロップ1 フリップフロップの設計法と RS-FF を理解する.
8週 8.中間試験 これまでの範囲を理解する.
2ndQ
9週   中間試験 模範解答と解説
9.フリップフロップ2
中間試験問題を理解する.
各種フリップフロップの設計法を理解する.
10週 10.順序回路の表現 順序論理回路の表現方法と設計手順を理解する.
11週 11.非同期式カウンタ 非同期式カウンタ回路を設計し、その動作を理解する.
12週 12.同期式カウンタ 同期式カウンタ回路を設計し、その動作を理解する.
13週 13.パルス回路 パルス回路を設計し、その動作を理解する.
14週 14.アナログ-ディジタル変換 AD/DA 回路の動作原理を理解する.
15週 15.設計演習 これまでの範囲の理解度を確認するため、より実用的な回路を設計する。
16週 定期試験 これまでの範囲を理解する.

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
専門的能力分野別の専門工学情報系分野計算機工学整数・小数をコンピュータのメモリ上でディジタル表現する方法を説明できる。3前1
基数が異なる数の間で相互に変換できる。3前1
整数を2進数、10進数、16進数で表現できる。3前1
小数を2進数、10進数、16進数で表現できる。3前1
基本的な論理演算を行うことができる。3前2
基本的な論理演算を組合わせて、論理関数を論理式として表現できる。3前3,前5,前6
論理式の簡単化の概念を説明できる。3前3
簡単化の手法を用いて、与えられた論理関数を簡単化することができる。3前3
論理ゲートを用いて論理式を組合せ論理回路として表現することができる。3前3,前5,前6,前15
与えられた組合せ論理回路の機能を説明することができる。3前5,前6,前15
組合せ論理回路を設計することができる。3前3,前5,前6,前15
フリップフロップなどの順序回路の基本素子について、その動作と特性を説明することができる。3前7,前9,前15
レジスタやカウンタなどの基本的な順序回路の動作について説明できる。3前10,前11,前12,前15
与えられた順序回路の機能を説明することができる。3前10,前11,前12,前15
順序回路を設計することができる。3前10,前11,前12,前15
情報数学・情報理論集合に関する基本的な概念を理解し、集合演算を実行できる。3前2
集合の間の関係(関数)に関する基本的な概念を説明できる。3前2
ブール代数に関する基本的な概念を説明できる。3前2

評価割合

試験発表相互評価態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合10000000100
基礎的能力0000000
専門的能力10000000100
分野横断的能力0000000