デジタル電子回路

科目基礎情報

学校	大島商船高等専門学校	開講年度	令和04年度 (2022年度)
授業科目	デジタル電子回路
科目番号	0073	科目区分	専門 / 必修
授業形態	授業	単位の種別と単位数	学修単位: 2
開設学科	情報工学科	対象学年	4
開設期	後期	週時間数	2
教科書/教材	[教科書] 「ディジタル回路」 伊原充博ほか，コロナ社　 /　 [教材] 自作プリント
担当教員	山田 博

到達目標

デジタルコンピュータに利用されているハードウェア要素について、
(１) デジタル回路の実現素子の種類や特性を分析できる。
(２) 組合わせ回路と順序回路、フリップフロップによる応用回路の構成や動作を分析できる。
(３) カウンター回路やレジスター回路、メモリ回路の動作を分析できる 。
(４) デジタルデータを処理するための回路を分析できる。
(５) デジタル応用回路の動作を分析できる。
(６) マルウェアなどのデジタル驚異をデータ構造から分析できる。

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
到達目標1	デジタル回路の実現素子の種類や特性の問いかけについて8割以上を分析的観点から説明できる	デジタル回路の実現素子の種類や特性の問いかけについて6割以上を分析的観点から説明できる	デジタル回路の実現素子の種類や特性の問いかけについて4割を越えて分析的観点から説明できない
到達目標2	組合わせ回路と順序回路、フリップフロップによる応用回路の構成や動作について8割以上を分析的観点から説明できる	組合わせ回路と順序回路、フリップフロップによる応用回路の構成や動作について6割以上を分析的観点から説明できる	組合わせ回路と順序回路、フリップフロップによる応用回路の構成や動作について4割を越えて分析的観点から説明できない
到達目標3	カウンター回路やレジスター回路、メモリ回路の動作について8割以上を分析的観点から説明できる	カウンター回路やレジスター回路、メモリ回路の動作について6割以上を分析的観点から説明できる	カウンター回路やレジスター回路、メモリ回路の動作について4割を越えて分析的観点から説明できない
到達目標4	デジタルデータを処理するための回路構成について8割以上を分析的観点から説明できる	デジタルデータを処理するための回路構成について6割以上を分析的観点から説明できる	デジタルデータを処理するための回路構成について4割を越えて分析的観点から説明できない
到達目標5	デジタル応用回路の動作について8割以上を分析的観点から説明できる	デジタル応用回路の動作について6割以上を分析的観点から説明できる	デジタル応用回路の動作について4割を越えて分析的観点から説明できない
到達目標6	マルウェアなどのデジタル驚異についてデータ構造から8割以上を迅速に分析できる	マルウェアなどのデジタル驚異についてデータ構造から6割以上を迅速に分析できる	マルウェアなどのデジタル驚異についてデータ構造から4割を越えて迅速に分析できない

学科の到達目標項目との関係

JABEE J(05) （基礎的かつ複合的な工学専門知識（設計・システム系，情報・論理系，材料・バイオ 系，力学系，社会技術系の科目群）を修得し，具体的な工学問題の解決に応用できる）

本校 (1)-a （豊かな教養と国際感覚を身につけた，視野の広い技術者を養成する。）

情報 (4)-a （豊富な情報技術をもとにした視野の広い応用能力の養成）

教育方法等

概要:

デジタル回路を用いたハードウェアシステム設計についてこの授業で学習します。

授業の進め方・方法:

講義はオリジナルのブランク式プリントで行い教科書の範囲とあわせて定期試験の出題範囲とします。この科目は学修単位科目のため、自学自習として課題に取り組み講義内容の復習をします。

注意点:

自学自習課題は必ず毎回提出してください。
追記1：遠隔講義、遠隔演習をTeamsやWebClassにて実施する場合があります。
追記2：定期テストをWebClassにて実施する場合があります。

授業の属性・履修上の区分

遠隔授業対応

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
後期
	3rdQ
		1週	ガイダンス / デジタル基礎(１)	論理ゲートとトランジスタの基礎が説明できる。ブール代数の基本法則を適用し計算できる。
		2週	デジタル基礎(２)	論理の簡単化とカルノー図法を理解し説明・計算展開できる。
		3週	デジタル回路のアナログ電子素子	バイポーラトランジスタとMOS-FETの構造や動作を理解し分析的に説明・計算できる。
		4週	トランジスタ論理回路素子	TTLやCMOS論理回路素子を理解し分析的に説明・計算できる。
		5週	組合せ回路	10進‐2進変換やマルチセレクタ回路を理解し分析的に説明・計算できる。
		6週	2進演算回路	加算回路、減算回路、並列加減算回路を理解し分析的に説明・計算できる。
		7週	フリップフロップ回路(１)	RS-FF回路、RST-FF回路を理解し分析的に説明・計算できる。
		8週	後期中間試験	定期試験に向けて計画的に学習できる。
	4thQ
		9週	フリップフロップ回路(２)	マスタスレーブ型JK-FF回路を理解し分析的に動作解析できる。
		10週	カウンタ回路(１)	非同期式N進カウンタ回路を理解し分析的に動作解析できる。
		11週	カウンタ回路(２)とレジスタ回路	並列‐直列シフトレジスタ回路を理解し分析的に動作解析できる。
		12週	メモリ回路(１)	MROM、EEPROM、SRMAM回路を理解し分析的に動作を説明できる。
		13週	メモリ回路(２)とPLA	DRAMやPLA回路を理解し分析的に動作を説明できる。
		14週	A-D変換回路とD-A変換回路	フラッシュ型や積分型A-D変換回路、R-2R型D-A変換回路を理解し分析的に動作説明できる。
		15週	デジタルメディアのセキュリティー	デジタルメディアに迫る驚異につい理解し分析的に対策を立案することができる。
		16週	学年末試験	定期試験に向けて計画的に学習できる。

評価割合

	定期試験	課題	授業態度				合計
総合評価割合	60	30	10	0	0	0	100
基礎的能力	0	0	0	0	0	0	0
専門的能力	60	30	10	0	0	0	100
分野横断的能力	0	0	0	0	0	0	0