到達目標
(1) 多入力・多出力の複雑な組合せ回路を設計・解析できる。
(2) 順序回路の解析・設計ができる。
(3) 順序回路・組み合わせ回路を実際のICの仕様に沿って設計し、回路を実装できる。
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 | 多入力・多出力の複雑な組合せ回路を解析できる。 | 多入力・多出力の複雑な組合せ回路を解析できる。 | 多入力・多出力の複雑な組合せ回路を設計・解析できない。 |
| 評価項目2 | 順序回路の解析・設計ができる。 | 順序回路の解析ができる。 | 順序回路の解析・設計ができない。 |
| 評価項目3 | 順序回路・組み合わせ回路を実際のICの仕様に沿って設計し、回路を実装できる。 | 順序回路・組み合わせ回路を実際のICの仕様に沿って設計できる。 | 順序回路・組み合わせ回路を実際のICの仕様に沿って設計し、回路を実装できない。 |
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・計測制御機器・通信システムなどのハードウェアの基本構成要素である論理回路の仕組みと働きとを理解するため、ディジタル回路設計に必要な基礎知識を習得する。
本科目は様々な応用システムを構成するのに必要なディジタル回路設計技法の習得へと展開する。
さらに、コンピュータアーキテクチャなど他科目の基礎科目となっているため単位の修得だけにとらわれず授業内容の理解を深めてもらいたい。
授業の進め方・方法:
・座学を中心に必要に応じて課題を実施
・課題がある場合は解答を記入し決められた期日までに提出
・試験は前期中間、前期末の2回実施
・その他、講義の内容に関して質問等がある場合は、教員へ適宜質問してください
注意点:
・原則、再試験は実施しない
・病気など特別な事情がある場合は追試を実施することがある
・課題は期限内での提出のみ受付
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 |
ガイダンス
論理回路の設計（復習） |
授業内容についてシラバスを理解する。
簡単な論理回路の設計ができる。
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| 2週 |
組み合わせ回路 |
組み合わせ回路について理解できる。
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| 3週 |
演算回路 |
演算回路を理解し説明できる。
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| 4週 |
RS-FF |
RS-FFの構成と動作を理解し説明できる。
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| 5週 |
JK-FF |
JK-FFの構成と動作を理解し説明できる。
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| 6週 |
T-FF/D-FF
FFの機能変換 |
D-FF/T-FFの構成と動作、FFの機能変換について理解し説明できる。
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| 7週 |
演習 |
演算回路やFF等について演習により理解を深める。
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| 8週 |
前記中間試験 |
組み合わせ回路、演算回路、FFを使った回路の動作解析や設計ができる。
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| 2ndQ |
| 9週 |
非同期式カウンタ |
順序回路を理解し説明できる。
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| 10週 |
同期式カウンタ |
非同期式カウンタを理解し説明できる。
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| 11週 |
順序回路の表現 |
同期式カウンタを理解し説明できる。
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| 12週 |
ディジタルIC |
ディジタルICについて理解し説明できる。
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| 13週 |
回路製作実習 |
実際のディジタル回路を設計し実装できる。
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| 14週 |
回路製作実習 |
実際のディジタル回路を設計し実装できる。
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| 15週 |
前期末試験 |
順序回路やカウンタについて自らの課題を認識し修正ができる。
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| 16週 |
前期のまとめ |
順序回路やカウンタについて自らの課題を認識し修正ができる。
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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 |
| 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。 | 2 | |
| 基数が異なる数の間で相互に変換できる。 | 2 | |
| 整数を2進数、10進数、16進数で表現できる。 | 2 | |
| 小数を2進数、10進数、16進数で表現できる。 | 2 | |
| 基本的な論理演算を行うことができる。 | 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。 | 2 | |
| 論理式の簡単化の概念を説明できる。 | 2 | |
| 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。 | 2 | |
| 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。 | 2 | |
| 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。 | 2 | |
| 組合せ論理回路を設計することができる。 | 2 | |
| 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。 | 2 | |
| 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。 | 2 | |
| 与えられた順序回路の機能を説明することができる。 | 2 | |
| 順序回路を設計することができる。 | 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 | 80 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 80 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |