到達目標
(1)組込みシステム技術について説明することができる。
(2)実習用ボードを使用して、VHDLにより回路をデザインすることができる。
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 | 複数個のLEDを任意に制御できる | 複数個のLEDを制御できる | 複数個のLEDの制御ができない |
| 評価項目２ | 7セグメントLEDを任意の時間に制御できる | 7セグメントLEDを制御できる | 7セグメントLEDの制御ができない |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
組込みシステムで用いられているハードウェアとして、マイクロコンピュータ以外に自分で
内部の回路構造がプログラミング可能なFPGAがある。本講義ではFPGAが搭載された実習ボードを用いてハードウェア記述言語(VHDL)により回路設計を行う。
授業の進め方・方法:
演習を中心としてサンプル問題を解説する。
注意点:
基本的な論理回路、同期回路、非同期回路を確認しておくこと。
授業計画
|
|
週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
組込みシステムについて。FPGA実習ボードの解説 |
実習ボードの入出力回路の理解ができる
|
| 2週 |
ハードウェア設計について |
開発環境を用いたハードウェア設計方法について理解ができる
|
| 3週 |
FPGA実習[LEDの制御(1)] |
VHDLによる個々のLEDの制御ができる
|
| 4週 |
FPGA実習[LEDの制御(2)] |
VHDLによる複数個のLEDの制御ができる
|
| 5週 |
FPGA実習[7セグメントLEDの制御(1)] |
VHDLによる7セグメントLEDの制御ができる
|
| 6週 |
FPGA実習[7セグメントLEDの制御(2)] |
VHDLによる7セグメントLEDを任意に制御ができる
|
| 7週 |
FPGA実習[スイッチによる制御] |
VHDLによるスイッチ入力の制御ができる
|
| 8週 |
FPGA実習[総合演習] |
仕様書を作成し、仕様書に基づいた入出力制御ができる
|
| 4thQ |
| 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 |
| 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2進数、10進数、16進数で表現できる。 | 3 | |
評価割合
| 演習課題 | 自宅学習レポート | 合計 |
| 総合評価割合 | 50 | 50 | 100 |
| 配点 | 50 | 50 | 100 |