更新　 2013年7月18日
授業詳細

開講年度 2013 開講学期 前学期
開講学部等 工学部電気電子工学科 時間割番号 15209
単位数 2 授業科目区分 専門教育科目専門教育科目
対象学生 対象年次 2〜
科目名[英文名] ディジタル電子回路 [Digital Electronic Circuits]
担当教員[ローマ字表記] 都築　伸二　[TSUZUKI Shinji]
講義室：ＥＬ２６ 履修者　１０５人
授業題目
ディジタル電子回路[Digital Electronic Circuits]
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)
授業の目的
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する授業です。
授業の到達目標
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

これらを通じて、ディジタル電子回路の製作 やシステムづくりに活用できる。
ディプロマ・ポリシー（卒業時の到達目標）／ 共通教育の理念・教育方針に関わる項目
数学・物理学の基礎的知識および電気電子工学に関する専門的知識を修得し，工学的な手法により小規模のシステムを分析・設計する能力を持つ。（知識・理解）
思考・判断の過程を論理的に説明し，伝達するための言語的表現能力を持つ。（技能・表現）
授業概要
教科書の、第１，２，６、７，４章を以下のスケジュールに沿って解説する。
授業スケジュール
(1)ディジタル回路の基礎
(2)符号変換, 補数と減算, プール代数, 組合せ論理回路と電子回路, 論理回路のシンボル表示，真理値表との対応; レポート(1)
(3)排他的論理和回路; レポート(2)
(4) 組合せ論理和回路の設計法, ＮＡＮＤ，ＮＯＲ 回路への相互変換, カルノー図を用いた簡単化; レポート(3)
(5) 組み合わせ論理回路
(6) 中間テスト(1)
(7) フリップフロップ回路
(8) Ｄ フリップフロップ回路, マスタースレーブフリップフロップ（ＭＳ型 ＦＦ） 回路, シュミットトリガ回路, 組合せ論理回路, データセレクタ，マルチプレクサ; レポート(4)
(9) 加算器, 減算器, 同期式順序回路の設計法, 設計手順, 同期式８進カウンタ; レポート(5)
(10) 同期６進アップダウンカウンタ; レポート(6)
(11) 自動販売機(ROMを組み合わせ回路として使う方法), 順序論理機能回路, 非同期式カウンタ, シフトレジスタ, 非同期SR付D-FF; レポート(7)
(12) 中間テスト (2)
(13) バイポーラ論理回路, ダイオードとトランジスタのスイッチング動作, ＤＴＬ 回路; レポート(8)
(14) ＴＴＬ 回路, オープンコレクタ、ワイヤードＯＲ、トライステート
(15) 期末テスト
授業時間外学習にかかわる情報
プリント問題8回の課題を予定。詳細は、上記参照。
成績評価方法
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).
受講条件
並行して開講されている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, 電気回路の予習復習もしなければならない.
受講のルール
レポート点を平常点とする.
教科書（購入の必要のある図書）
教科書1 書名 わかるディジタル電子回路 (改訂版) ISBN 9784817302304
著者名 秋谷　昌宏　平間　淳司　都築　伸二　長田　洋　平田　孝道 出版社 日新出版 出版年 2009
 
参考書（購入する必要はないが、推奨する図書）
参考書1 書名 だ れにもわかる ディジタル回路 改訂3版 ISBN 4-274-20016-7
著者名 相磯監修、天野、武藤共著 出版社 オーム社 出版年 1991
参考書2 書名 例 題演習 電子回路 ディジタル編 ISBN 9784320085190
著者名 尾崎　弘　谷口　慶治　浅田　勝彦　川端　信賢 出版社 共立出版 出版年 平成17年1月20日
参考書3 書名 電子回路II 電気・電子・情報基礎シリ−ズ ISBN 9784254226010
著者名 吉田典可　福井廉 出版社 朝倉書店 出版年 1984
参考書4 書名 LSI による論理設計 ISBN 9784320084674
著者名 奥川峻史 出版社 共立出版 出版年 1987
 
教科書・参考書に関する補足情報
試験時持ち込み：不可
参考書に関する図書館への連絡事項（この欄は学生から参照することはできません）
-
オフィスアワー
開講日の5時間目（16:20-17:50）
Eメールアドレス
連絡先
工学部２号館６階608号室
参照ホームページ
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.
その他
ディジタル回路を自作する場合は、相談にのります。是非挑戦してみてください。

 


no

開講日

実施事項

 ページ 平常点採点対象
1
4/11
    • ISPLC2013
  • 第１章　ディジタル回路の基礎
    • 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
        • ビットシフト
pp.1-6
2

4/18
  • １・３　符号変換
    • １・３・１　１６進法
    • 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
    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
pp.6 -22
 レポート：2013年4月１８日版
3 4/25
  • <解答>レポート：4月25日版
  • 　２・６　排他的論理和回路 ,プリント(1)
    • ゲート記号で見るAND-OR変換；ドモルガンで
    • 1,0固定を回路図で表現する方法
    • Exclusive NOR
    • パリティチェック
 pp.28-29  
4 5/2

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

レポート：H25.5月1日版

5 5/9

*レポート：H25.5月1日版 解答

pp.38-43

  
6 5/16 中間テスト(1)、 持ち込み不可。学生証。2章まで 数値の表現  
7 5/23 第６章　フリップフロップ回路
  • ６・２　ＲＳ フリップフロップ回路
  • ６・２・１　非同期式 SR-ラッチ
    • デバイス例：74279
  • 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

pp.94 - 105

 H25. 5月22日版
8 5/30

* プリント　H25. 5月22日版解答

  • 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
    • Dラッチ、トランスペアレント・ラッチ：例えば7475
  • 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
 pp.105-114  
9 6/6

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

 pp.124 -130

H25.6.5版

10 6/13
  • プリントH25.6.5版＜解答＞

７・３・３　同期６進アップダウンカウンタ

 131 -- 133  
11 6/20 中間テスト (2) .持ち込み不可。学生証。    
12 6/27

７・３・４　自動販売機(ROMを組み合わせ回路として使う方法)
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, 非同期SR付D-FF

 134 --

プリント H25年6月25日版
  7/4 休講    
13 7/11

*H25年6月25日版解答

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　

 67-71 プリント H25年7月10日版
14 7/18

*プリント H24年7月18日版
４・２　ＤＴＬ 回路
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

 72-  

15

7/25
期末テスト .持ち込み不可。学生証。
  宮田さん
16 8/1
なし