基礎ディジタル回路

科目基礎情報

学校 北九州工業高等専門学校 開講年度 2018
授業科目 基礎ディジタル回路
科目番号 0168 科目区分 専門 / 選択
授業形態 授業 単位の種別と単位数 履修単位: 1
開設学科 機械工学科 対象学年 5
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 「教えて?わかった!ディジタル電子回路」 岡野 大祐(オーム社)
担当教員 滝本 隆

到達目標

1. ディジタルの概念が理解でき、整数・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、論理ゲートを用いて論理式を組合わせ論理回路として表現することができる。
3. 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。

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ディジタルの概念を正確に説明でき、整数・小数を2進数、10進数、16進数で表現できる。整数・小数を2進数、10進数、16進数で表現できる。整数・小数を2進数、10進数、16進数で表現できない。
評価項目2基本的な論理演算を行うことができ、また、組合わせ論理回路を設計し表現することができる。基本的な論理演算を行うことができ、論理ゲートを用いて論理式を組合わせ論理回路として表現することができる。基本的な論理演算を行うことができない。論理ゲートを用いて論理式を組合わせ論理回路として表現することができない。
評価項目3フリップフロップ等の順序回路の基本素子について説明でき、これらを用いた回路設計ができる。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。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ない。

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
現在、家電製品の制御を中心として、ディジタル回路が生活の中にあふれている。生産現場で利用される各種NC工作機械にも、このディジタル技術が数多く使用されている。そのため、機械工学を学ぶ学生にとってもこの技術を習得することが不可欠になっている。本科目では、ディジタル回路の基礎を2進数から論理回路、簡単なディジタル回路の知識や回路設計法を身に付けることを目的とする。
授業の進め方と授業内容・方法:
主に教科書に基づいて授業を行うが、実践的な技術を身に付けるために、適時ブレッドボードを用いて電子回路作成の実習も行う。また、机上だけでは理解が困難なディジタル回路について、ビデオやパソコンなどを利用して講義を行う。
注意点:
なし

授業計画

授業内容・方法 週ごとの到達目標
後期
1週 ガイダンス
2週 ディジタルとアナログ ディジタル信号とアナログ信号について説明できる。
3週 数の体系 2進数、10進数、16進数表現および相互変換ができる。
4週 論理代数 論理代数(ブール代数)について説明できる。
5週 論理演算 論理演算を行う基本回路AND、OR、NOTを使用して計算できる。
6週 論理式の簡単化 論理式が簡単化できる。
7週 演習 論理演算に関する問題を解くことができる。
8週 中間試験
9週 組合せ論理回路 論理ゲートを用いて論理式を論理回路として表現できる。
10週 エンコーダ・デコーダ エンコーダおよびデコーダについて説明できる。
11週 演算回路 加算器・減算器について説明できる。
12週 順序回路 順序回路について説明できる。
13週 フリップフロップ 順序回路の基本素子であるフリップフロップについて説明できる。
14週 総合演習 論理回路と順序回路に関する問題を解くことができる。
15週 期末試験
16週 期末試験内容の解説

評価割合

試験課題相互評価態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合80200000100
基礎的能力0000000
専門的能力80200000100
分野横断的能力0000000