ディジタル電子回路2011

更新　 2011年8月1日

開講年度	開講学期	開講学部等
2010	前学期	工学部電気電子工学科
時間割番号	科目名[英文名]			単位数
15218	ディジタル電子回路 [Digital Electronic Circuits]			2
担当教員[ローマ字表記]
都築　伸二 [TSUZUKI Shinji]
授業科目区分	専門教育科目	対象学生	対象年次	2～

受講届け：131人 (2011年4月20日現在).

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。

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

no	開講日	実施事項	ページ	平常点採点対象
1	4/14	ISPLC2011.ppt 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	pp.1-6
2	4/21	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）	pp.6 -19	レポート：4月21日版　＋p.19 問1.6
3	4/28	<解答>レポート：4月21日版　＋p.19 問1.6 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.20 - 22
4	5/12	２・６　排他的論理和回路 , プリント(1) 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	28-36	レポート：4月27日版
5	5/19	レポート：4月27日版解答カルノー図補足（don't care, 0をくくりだす, EXOR）	37-38	＜レポート＞5月11日版
6	5/26	*プリント 5月11日版解答 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フリップフロップ回路６・２・１　非同期式ＲＳ-ラッチ	38-43 94-102	5月26日版
7	6/2	中間テスト(1)　25番教室で、持ち込み不可。学生証。		EMC環境フォーラム
8	6/9	教科書正誤表＊5月26日版解答表6.2～６・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-ＦＦ６・３・２　同期式ＪＫ-ＦＦ６・４　Ｔフリップフロップ回路６・４・１　非同期式Ｔ-ＦＦ６・４・２　同期式Ｔ-ＦＦ	102-108	プリント　H22.6月16日版(1)(3)
9	6/16	**プリントH22.6月16日版(1)(3)、解答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	pp.108-133	プリント 6月15日版
10	6/23	プリント 6月15日版＜解答＞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	pp.131 -
11	6/30	中間テスト(2) 25番教室で、持ち込み不可。学生証。
12	7/7	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　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(ROMを組み合わせ回路として使う方法)	-136	プリント H22年7月7日版＜report＞
13	7/14	H22年7月7日版＜レポート＞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　４・２　ＤＴＬ回路	67-71	＜report＞プリント H23年7月13日版
14	7/21	プリント H23年7月13日版レベルシフトダイオード４・３　ＴＴＬ回路	72-
	7/28	休講		IEICE WBS 高知
15	8/4	期末テスト 25番[出席番号1-75]と, 23番[出席番号76-以降、上回生]　の２部屋で実施（2011.6.24確定). 持ち込み不可。学生証。

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

４．５　オープンコレクタ、ワイヤードＯＲ、トライステート

授業時間外学習にかかわる情報

ノート問題3回、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

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.

受講のルール

適宜演習を行ない平常点とする.

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
教科書1	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
参考書1	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
参考書2	著者名	尾崎　弘　谷口　慶治　浅田　勝彦　川端　信賢【共著】	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
参考書3	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
参考書4	著者名	奥川峻史:	出版社	共立出版	出版年	1987

参考書5	書名	論理回路設計のパラダイム”、トランジスタ技術、 pp.232--311,			ISBN
参考書5	著者名		出版社	CQ出版、1996年5月号	出版年	1996

参考書6	書名	ディジタル電子回路集積回路化時代の			ISBN	9784785611569
参考書6	著者名	藤井信生：	出版社	昭晃堂	出版年	1987

参考書7	書名	(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--			ISBN	9784789830492
参考書7	著者名	猪飼、本多:	出版社	CQ出版	出版年	1990