電子回路設計製作実習

科目基礎情報

学校 阿南工業高等専門学校 開講年度 平成31年度 (2019年度)
授業科目 電子回路設計製作実習
科目番号 1314Q11 科目区分 専門 / 必修
授業形態 実験・実習 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 電気コース 対象学年 4
開設期 通年 週時間数 2
教科書/教材 配布資料/なし
担当教員 長谷川 竜生,小林 美緒,香西 貴典

到達目標

1.PICを用いてLEDの点灯制御を行うことができる。
2.PICを用いて7セグメントLED、LEDディスプレイの点灯制御を行うことができる。
3.PICを用いてAD変換を行うことができる。
4.PICを用いて割り込み制御を行うことができる。
5.PICを用いてシリアル通信を行うことができる。

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最低限の到達レベルの目安
到達目標1LEDの点灯制御に関して、応用的な動作まで行うことができる。LEDの点灯制御に関して、基本的な動作を行うことができる。LEDの点灯制御を行うことができない。
到達目標27セグメントLED、LEDディスプレイの点灯制御に関して、応用的な動作まで行うことができる。7セグメントLED、LEDディスプレイの点灯制御に関して、基本的な動作を行うことができる。7セグメントLED、LEDディスプレイの点灯制御を行うことができない。
到達目標3AD変換を利用して、LEDの点灯制御や波形のサンプリングを行うことができる。AD変換の動作を行うことができる。AD変換の動作を行うことができない。
到達目標4割り込みを利用して、複数の処理を実行することができる。割り込みを使用することができる。割り込みを使用することができない。
到達目標5シリアル通信を利用して、LEDの点灯制御やセンサ電圧の取得ができる。シリアル通信を行うことができる。シリアル通信を行うことができない。

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
ワンチップマイコンであるPICを用いたLED点灯制御、AD変換、通信制御などに関する実習を行う。制御に必要な回路やプログラミング技術について学習することを目標にしている。
授業の進め方と授業内容・方法:
本科目では1人または2人ずつ機材を使って課題演習を行う。課題演習をブレッドボード上に配線し、C言語によりプログラミングを行い動作させる。
【授業時間60時間+自学自習時間30時間】
注意点:
本科目で学習したマイコン回路の知識を用いて、5年生で「創造工学実習」において電子回路製作コンテストを行います。電子回路の基礎理論及びC言語プログラミングをしっかり身につけてください。

授業計画

授業内容・方法 週ごとの到達目標
前期
1週 PIC実習Ⅰ ゲート回路の動作を行うことができる。
2週 PIC実習Ⅰ ゲート回路の動作を行うことができる。
3週 PIC実習Ⅰ ウエイト関数によりLEDの点滅点灯させることができる。
4週 PIC実習Ⅰ ウエイト関数によりLEDの点滅点灯させることができる。
5週 PIC実習Ⅰ 音を鳴らすことができる。
6週 PIC実習Ⅰ 音を鳴らすことができる。
7週 PIC実習Ⅰ 7セグメントLEDの点灯を制御することができる。
8週 前期中間試験
9週 PIC実習Ⅱ PWM制御によりLEDの点灯を調光することができる。
10週 PIC実習Ⅱ PWM制御によりLEDの点灯を調光することができる。
11週 PIC実習Ⅱ ビット演算子によりLEDを点灯点滅させることができる。
12週 PIC実習Ⅱ ビット演算子によりLEDを点灯点滅させることができる。
13週 PIC実習Ⅱ デコーダ、Dフリップフロップにより出力を増やすことができる。
14週 PIC実習Ⅱ エンコーダ、バスバッファにより入力を増やすことができる。
15週 前期末試験
16週 答案返却時間
後期
1週 PIC実習Ⅲ AD変換を使用し、LEDの点灯制御やセンサ電圧の取得ができる。
2週 PIC実習Ⅲ AD変換を使用し、LEDの点灯制御やセンサ電圧の取得ができる。
3週 PIC実習Ⅲ ダイナミック点灯制御によりLEDディスプレイを点灯させることができる。
4週 PIC実習Ⅲ ダイナミック点灯制御によりLEDディスプレイを点灯させることができる。
5週 PIC実習Ⅲ LEDディスプレイにおいてスクロール表示、順次点灯させることができる。
6週 PIC実習Ⅲ LEDディスプレイにおいてスクロール表示、順次点灯させることができる。
7週 PIC実習Ⅲ INT割り込み、RB割り込み、タイマー割り込みを使用することができる。
8週 後期中間試験
9週 PIC実習Ⅳ タイマー割り込みを利用して、複数の処理を実行させることができる。
10週 PIC実習Ⅳ タイマー割り込みを利用して、複数の処理を実行させることができる。
11週 PIC実習Ⅳ EEPROMを使用することができる。
12週 PIC実習Ⅳ EEPROMを使用することができる。
13週 PIC実習Ⅳ シリアル通信によりPIC同士を通信させることができる。
14週 PIC実習Ⅳ シリアル通信によりPCとPICを通信させることができる。
15週 学年末試験
16週 答案返却時間

評価割合

定期試験小テストポートフォリオ発表・取り組み姿勢その他合計
総合評価割合60020200100
基礎的能力10000010
専門的能力5002020090
分野横断的能力000000