更新: 2016年7月20日 、履修者総数:131人

no

開講日

実施事項

ページ 平常点採点対象<宿題>
1
4/13
    • ISPLC2016

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 (図1.5まで)

pp.1-5

なし
2
4/20
1・2・1 10進数から2進数への変換 (図1.6〜)

1・2・2 2進数による加減乗除

    • 図1.5; 桁上げ(キャリー)
    • 図1.6; ビットシフト

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

*ヒント:MicroSoft-Windows7の 「スタート」ボタンー「アクセサリ」ー「電卓」(表示:プログラマ): 8bit演算であれば「Byte」, 16bit演算であれば「Word」を選択

    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)論理和演算

    1・5・3 ド・モルガン の定理

1章末問題(第1章) 参考webページ:数値の表現

p.6

p.19

レポート1:平成28年4 月16日版@moodle
3
4/27

<解答>レポート:平成28 年4 月16日版

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(Exclusive OR)

  • pp.20-28
なし
4
5/11
プリント(1)「論理代数と基本論理ゲート」
  • ゲート記号で見るAND-OR変換;ドモルガンで
  • 1/0; High/Low; True/False; 5V/0V 固定を回路図で表現する方法( Vcc/GND )
  • Exclusive NOR
  • AND-OR(2段)回路 = NAND2段回路
  • OR-AND(2段)回路 = NOR2段回路
  • 多数決回路
  • パリティチェック

2・7 組合せ論理和回路の設計法

  • 加法標準形=AND-OR(2段)回路

2・8 NAND,NOR 回路への相互変換

 

  • pp.29-35

5/11 宿題2)平成28 年5 月10 日版

@moodle

 

no

開講日

実施事項

ページ 平常点採点対象<宿題>
5
5/18

<解答:宿題2)平成28 年5 月10 日版>


2・9 カルノー図を用いた簡単化

  • グレイ符号を使う

pp.35-38

レポート3: 2016.5.16版@moodle
5/25

* レポート3: 2016.5.16版 解答

2.10 組み合わせ論理回路
2章末問題

第6章 フリップフロップ回路

6・2 RS-FF

pp.38-43, 94-97

レポート4: 平成28 年5 月25 日版@moodle2

(注)提出は、6/8であるが、中間テスト(1)の出題内である。

6/1

中間テスト(1)、 持ち込み不可。学生証を定規を持参すること。出題範囲:2章まで(予定)

共通教育棟 北別館の 北41番教室
6月1日(水)1時間目、兵頭さん予約済み
8
6/8

*レポート4: 平成28 年5 月25 日版@moodle2、解答

6・2・1 非同期式 SR-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

pp. 97-98

99-105

report5: 成 28 年 6 月 7 日版@moodle
9 6/15

report5: 成 28 年 6 月 7 日版@moodle 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・7 シュミットトリガ回路
  • 演習問題6.4:チャタリング

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
pp.105 -126

レポート6: H28.6.14版 @moodle

10 6/22

<解答> レポート6: H28.6.14版 @moodle

  • 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

126 -- 129
11 6/29
  • 7・3・1 設計手順
  • 7・3・2 同期式8進カウンタ
  • 7・3・3 同期6進アップダウンカウンタ
    • (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

129 -- 139

章末問題「7.3」「7.4」[7.5]

レポート7: 平成28 年6 月21 日版@moodle2

12

7/6

中間テスト (2) .教科書、資料、及びスマートフォン等は持ち込み不可。学生証と定規を持参すること。試験範囲:pp.1 - 129 (6/22に終わったところまで)。 共通教育棟 北別館の 北41番教室、兵頭さん予約済み(2016.6.15)
13 7/13

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

67-70 なし
14 7/20


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)

70-74

78

 

15

7/27
期末テスト .教科書、資料、及びスマートフォン等は持ち込み不可。学生証と定規を持参すること。
共通教育棟 北別館の 北41番教室、兵頭さん予約済み(2016.7.19)
16

自習

  • 4.5 ワイヤードOR, トライステート

  • 6・6 マスタースレーブフリップフロップ(MS型 FF) 回路

  • 7.1 標準ロジックIC

  • 7・3・4 自動販売機

  • 7・4・2 シフトレジスタ,非同期SR付D-FF

  • 7.4.3 シリパラ/パラシリ変換

80-82

115-124

 

開講年度 2016 開講学期 前学期
開講学部等 工学部電気電子工学科 授業科目区分 専門教育科目専門教育科目
科目ナンバリング 時間割番号 15210
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] 単位数 2
担当教員[ローマ字表記] 都築 伸二 [TSUZUKI Shinji]
a
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)
問題を発見・解決するために必要となる専門的知識を自律的に修得する能力を持つ。(関心・意欲)
 
愛媛大学学生として期待される能力(愛大学生コンピテンシー)に関わる項目
必要な情報を収集・整理できる
個別の知識や技能を相互に関連づけながら習得できる
習得した知識や技能を基に自分の考えを組み立て、適切に表現(記述・口述)できる
 
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)第1章 ディジタル回路の基礎; ディジタル表示とアナログ表示の違い; 2進数から10進数への変換
(2)符号変換, 補数と減算, プール代数, ド・モルガン の定理, 第2章 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, 排他的論理和回路; 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) カルノー図補足, 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; レポート(4)
(8) T フリップフロップ回路, D フリップフロップ回路, Dラッチ, 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
(9) 組合せ論理回路, データセレクタ,マルチプレクサ, 加算器, 減算器, 同期式順序回路の設計法, 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
(11) 中間テスト (2); レポート6
(12) 自動販売機(ROMを組み合わせ回路として使う方法)
(13) 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, 第4章 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; レポート(7)
(14) DTL 回路
(15) 期末テスト








 
授業時間外学習にかかわる情報
プリント問題を7回予定。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2版 ISBN 9784274033711
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 出版社 共立出版 出版年 1996
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
b
 
連絡先
工学部2号館6階608号室(都築)
 
 
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。