| (1)学部 |
工学部 |
| (2)学科・課程 |
電気電子工学科 |
| (3)科目番号(ID) |
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| (4)授業科目の区分 |
専門教育科目 |
| (5)対象学生 |
電気電子工学科2年次 |
| (6)開講学期 |
2008年度 前学期 |
| (7)単位数 |
2単位 |
| (8)授業科目名 |
ディジタル電子回路 |
| (9)授業題目 |
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| (10)担当教員名 |
都築 伸二(工) |
| (11)授業のキーワード |
ブール代数(Boolean algebra), 組み合わせ回路と簡単化(combinational logic circuit and
its reduction), 順序回路(sequential logic circuit), 論理ゲート(logic gates), フリップフロップ(Flip-Flop) |
| (12)授業の目的・到達目標 |
情報社会、エレクトロニクス時代のキーワードはディジタルです．このディジタル技術を支える電子回路を自在に設計できるようになることを目的とします。
＜到達目標＞
- 設計に必要なブール代数が理解できる
- 各種論理ゲートおよびフリップフロップの機能が理解できる
- 組合せ回路を最小限の論理回路で設計できる
- 順序回路を最小限の論理回路で設計できる
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| (13)授業の内容・スケジュール |
1.デジタル回路とは
2.組み合わせ回路(基本ゲート、ブール代数、ド・モルガンの定理、論理和、論理積、否定、排他的論理和、ブール代数系の基本性質、吸収則、NAND演算、NOR演算)
3.組み合わせ回路(加法標準形、カルノ図、簡単化）
４．各種組み合わせ回路(演算回路、加算器、減算器、ALU,エンコーダ,
デコーダ,
セレクタ、コンパレータ、パリティチェッカ、ROM,RAM
5.順序回路(フリップフロップ,RSラッチ、Ｄラッチ、D-FF)
6.順序回路(JK-FF,T-FF,非同期カウンタ）
7.
順序回路(同期カウンタ,シフトレジスタ、状態遷移）
8．順序回路(設計）
9．デジタルデバイス（DTL, TTL)
10.
デジタルデバイス（TTL,静特性、動特性）
11. デジタルデバイス（ECL,
CMOS,ノイズマージン、オープンコレクタ、ワイヤードＯＲ）
12.
デジタルデバイス（トライステート、シュミットトリガ）
他、3回試験、演習
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no |
開講日 |
実施事項 |
ページ |
平常点採点対象 |
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第１章 ディジタル回路の基礎 （１９）
１・１ ディジタル表示とアナログ表示の違い
１・２ ２進数から１０進数への変換
１・２・１ １０進数から２進数への変換
１・２・２ ２進数による加減乗除 １・３ 符号変換
１・３・１ １６進法 |
pp.1-8 |
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| 2 |
4/17 |
＊吉田ppt
１・３・４ グレイ符号
１・４ 補数と減算
１・４・１ 補 数
１・４・３ ２の補数を用いた減算
１・４・４ 減算における負数の表示
１・５ プール代数
１・５・１ 演算基本法則
１・５・２ 各種の証明法
１・５・３ ド・モルガン の定理 |
pp.11-18 |
ノート問題(1) |
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| 3 |
4/24 |
1章末問題（第１章）
第２章 組合せ論理回路と電子回路
２・２ 論理回路のシンボル表示，真理値表との対応
２・６ 排他的論理和回路, プリント(1)
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pp.19- 29 |
ノート問題(2) |
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| 4 |
5/8 |
２・７ 組合せ論理和回路の設計法
２・８ ＮＡＮＤ，ＮＯＲ 回路への相互変換
２・９ カルノー図を用いた簡単化 |
pp.29- 38 |
ノート問題(3)板書のみで回収なし |
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| 5 |
5/15 |
** カルノー図補足（don't care, 7セグ表示器）
２・１０ 組合せ論理回路として見た加算器
2章末問題
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pp.38 - 43
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プリント 5月14日版 |
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| 6 |
5/22 |
中間テスト(1) 共通教育講義棟21番教室 |
受講届け：118人 |
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| 7 |
5/29 |
第６章 フリップフロップ回路 （２１ページ）
６・２ ＲＳ フリップフロップ回路
６・２・１ 非同期式 ＲＳ-ラッチ
６・２・２ 同期式 ＲＳ-ＦＦ （ＲＳＴ-ＦＦ）
６・１・２ セットアップ時間
６・１・３ ホールド時間
* ６・３ ＪＫ フリップフロップ回路
６・３・１ 非同期式 ＪＫ-ＦＦ
６・３・２ 同期式 ＪＫ-ＦＦ
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pp.94 - 105 |
5月28日版プリント配布のみ→宿題 |
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| 8 |
6/5 |
６・４ Ｔ フリップフロップ回路
６・４・１ 非同期式 Ｔ-ＦＦ
６・４・２ 同期式 Ｔ-ＦＦ
６・５ Ｄ フリップフロップ回路
６・６ マスタースレーブフリップフロップ（ＭＳ型 ＦＦ） 回路
６・７ シュミットトリガ回路
演習問題６
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pp.105 - 114 |
* 5月28日版プリント解答
* 6月4日版プリント配布のみ→宿題 |
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| 9 |
6/12 |
７・２ 組合せ論理回路
７・２・１ データセレクタ，マルチプレクサ
７・２・２ 加算器
７・２・３ 減算器
７・３ 同期式順序回路の設計法
７・３・１ 設計手順
７・３・２ 同期式８進カウンタ
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pp.124 - 131 |
* 6月4日版プリント解答
* 6月12日版プリント配布のみ→宿題 |
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| 10 |
6/19 |
中間テスト(2) 共通教育講義棟21番教室 (6/10萩森さん予約済み） |
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| 11 |
6/26 |
７・３・３ 同期６進アップダウンカウンタ
７・３・４ 自動販売機
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pp.131-136 |
* 6月12日版プリント解答
* 6月25日版プリント配布のみ→宿題 |
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| 12 |
7/3 |
７・４ 順序論理機能回路
７・４・１ 非同期式カウンタ
７・４・２ シフトレジスタ
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pp.137-142
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* 6月25日版プリント解答
* 7月3日版プリント配布のみ→宿題 |
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| 13 |
7/10 |
第４章 バイポーラ論理回路
４・１ ダイオードとトランジスタのスイッチング動作
４・２ ＤＴＬ 回路 |
pp.67-83 |
* 7月3日版プリント解答
* 7月10日版プリント配布のみ→宿題
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| 14 |
7/17 |
４・３ ＴＴＬ 回路
４．５ オープンコレクタ、ワイヤードＯＲ、トライステート |
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* 7月10日版プリント解答 |
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| 15 |
7/24 |
期末テスト 共通教育講義棟21番教室 (6/18萩森さん予約済み） |
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| (14)受講生にかかわる情報 |
電気回路を十分理解しておれば, 後は論理関数の知識を応用することで, ディジタル回路の基礎は学べる. 従って,
しっかりと電気回路I,IIを復習しておかねばならない. シラバスは適宜更新するので、最新のものは
http://miyabi.ee.ehime-u.ac.jp/~tsuzuki/Class/DigitalCir/index.htmlを参照のこと.
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| (15)受講のルールにかかわる情報 |
適宜演習を行ない平常点とする.
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| (16)教材にかかわる情報 |
テキスト
*秋谷他、わかるディジタル電子回路、日新出版、ISBN4-8173-0230-4,
2007.4.30
試験時持ち込み：不可
参考書：
＊相磯監修、天野、武藤共著、'だれにもわかる
ディジタル回路'、改訂２版、オーム社、ISBN4-274-03371-6, 平成３年。
＊尾崎、谷口、浅田、川端、例題演習 電子回路
ディジタル編、共立出版、 ISBN4-320-08519-1 C3055
＊吉田他:電子回路II,朝倉書店
＊奥川峻史:
LSIによる論理設計、共立出版
＊”論理回路設計のパラダイム”、トランジスタ技術、CQ出版、pp.232--311,
1996年5月号
＊藤井信生：ディジタル電子回路--集積回路化時代の--, 昭晃堂
＊猪飼、本多: (定本)ディジタル・システムの設計
-- ディジタル技術の基礎からASIC設計まで--, CQ出版 |
| (17)評価にかかわる情報 |
3回の試験結果（90点）と平常点（10点）で評価する。
追試, 再試は行わない(ただし,1/3以上欠席した者には,
期末試験の受験資格はない). |
| (18)オフィスアワー・その他 |
（オフィスアワー）開講日5時間目。工学部２号館６階608号室
不在の時には，オフィスのドアに振り替え日時を掲示します． |