到達目標
１．基数の変換ができる。
２．補数・符号の考えを理解し，説明できる。
３．２進数の算術演算ができる。
４．論理代数の基本定理を用いて論理式を簡単化できる。
５．カルノー図等を用いて論理式を簡単化できる。
６．代表的な組み合わせ回路の動作を説明できる。
７．代表的な組み合わせ回路の設計ができる。
８．実際の回路における組み合わせ回路最適化の意味を説明できる。
９．各種フリップフロップの回路図、状態遷移表、励起表を説明できる。
10．非同期式および同期式カウンタの動作を説明できる。
11．非同期式および同期式カウンタを設計できる。
12．有限状態機械を用いて順序回路を設計できる。
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1,2,3 | 基数と二進数演算について理解し,進数変換や二進数の算術演算の応用的な問題を解決できる。 | 基数と二進数演算について理解し,進数変換や二進数の算術演算の基本的な問題を解決できる。 | 基数と二進数演算について理解しておらず,進数変換や二進数の算術演算の問題が解けない。 |
| 評価項目4,5,6,7,8 | 応用的な組み合わせ回路について，その動作を説明できる。 | 基本的な組み合わせ回路について，その動作を説明できる。 | 組み合わせ回路について，その動作を説明できない。 |
| 評価項目9,10,11,12 | 応用的な順序回路について，その動作を説明できる。 | 基本的な順序回路について，その動作を説明できる。 | 順序回路について，その動作を説明できない。 |
学科の到達目標項目との関係
本科学習目標 1
説明
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本科学習目標 2
説明
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教育方法等
概要:
ディジタル回路は，CPUをはじめとする各種プロセッサの動作理解や目的に応じた専用ハードウェアの設計に必要不可欠な知識である。この科目では，論理回路の動作原理とその設計方法を学び，代表的な論理回路の動作を説明できる能力を身につけるとともに，簡単な論理回路の設計問題を解決できる能力を身につけることを目標とする。また，論理回路を実際にディジタル回路として実現するために必要な知識の習得も目標とする。
授業の進め方・方法:
【事前事後学習など】
授業内容の理解を深めるため，問題演習を課す。
【関連科目】
電子情報工学基礎Ⅰ・Ⅱ，コンピュータアーキテクチャ，回路基礎，電子回路Ⅰ
注意点:
問題演習を課すので，自らの手で問題を解くことを通して，学習内容の定着に努めること。
【評価方法・評価基準】
問題演習（宿題）を課す。後期中間試験，学年末試験を実施する。成績の評価基準として50点以上を合格とする。
後期中間試験（40%），学年末試験（40%），問題演習（20%）
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
数の表現と2進数の算術演算 |
基数の変換ができる。
補数・符号の考えを理解し，算術演算ができる。
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| 2週 |
論理式・論理演算・論理回路 |
論理代数の基本定理を用いて論理式を簡単化できる。
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| 3週 |
スイッチ回路 |
代表的な組み合わせ回路の動作を説明し，設計できる。
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| 4週 |
組み合わせ回路の設計法 |
代表的な組み合わせ回路の動作を説明し，組み合わせ最適化の意味を説明できる。
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| 5週 |
カルノー図を用いた論理式簡単化 |
カルノー図を用いて論理式を簡単化できる。
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| 6週 |
組み合わせ回路（１） |
代表的な組み合わせ回路の動作を説明し，設計できる。
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| 7週 |
組み合わせ回路（２） |
代表的な組み合わせ回路の動作を説明し，設計できる。
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| 8週 |
組み合わせ回路（３） |
代表的な組み合わせ回路の動作を説明し，設計できる。
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| 4thQ |
| 9週 |
フリップフロップ（１） |
各種フリップフロップの回路図，状態遷移表，励起表を説明できる。
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| 10週 |
フリップフロップ（２） |
各種フリップフロップの回路図，状態遷移表，励起表を説明できる。
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| 11週 |
フリップフロップ（３） |
各種フリップフロップの回路図，状態遷移表，励起表を説明できる。
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| 12週 |
レジスタ |
非同期式および同期式カウンタの動作を説明できる。
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| 13週 |
同期式カウンタ設計法 |
非同期式および同期式カウンタを設計できる。
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| 14週 |
順序回路設計法 |
有限状態機械を用いて順序回路を設計できる。
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| 15週 |
後期復習 |
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| 16週 |
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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 |
| 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 | |
| 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。 | 4 | |
| 基数が異なる数の間で相互に変換できる。 | 4 | |
| 整数を2進数、10進数、16進数で表現できる。 | 4 | |
| 小数を2進数、10進数、16進数で表現できる。 | 4 | |
| 基本的な論理演算を行うことができる。 | 4 | |
| 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。 | 4 | |
| 論理式の簡単化の概念を説明できる。 | 4 | |
| 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。 | 4 | |
| 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。 | 4 | |
| 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。 | 4 | |
| 組合せ論理回路を設計することができる。 | 4 | |
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 | 80 | 0 | 0 | 0 | 20 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 80 | 0 | 0 | 0 | 20 | 0 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |