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講義概要/Course Information
2025/05/28 現在

科目基礎情報/General Information
授業科目名
/Course title (Japanese)
論理設計学
英文授業科目名
/Course title (English)
Logic Circuit Design
科目番号
/Code
開講年度
/Academic year
2017年度 開講年次
/Year offered
2
開講学期
/Semester(s) offered
前学期 開講コース・課程
/Faculty offering the course
情報理工学域
授業の方法
/Teaching method
講義 単位数
/Credits
2
科目区分
/Category
専門科目
開講類・専攻
/Cluster/Department
Ⅰ類
担当教員名
/Lecturer(s)
中條 拓伯
居室
/Office
東京農工大学小金井キャンパス7号館3C室
公開E-mail
/e-mail
nakajo@cc.tuat.ac.jp
授業関連Webページ
/Course website
https://www.facebook.com/groups/618454658353619/
更新日
/Last update
2017/04/17 16:38:50 更新状況
/Update status
公開中
/now open to public
講義情報/Course Description
主題および
達成目標(2,000文字以内)
/Themes and goals(up to 2,000 letters)
デジタル電子装置は,ごく簡単なものからコンピュータまで,0と1の情報を扱う共通の設計原理の回路でできています.講義では,回路の基本要素であるゲートから、これを組み合わせて論理機能を実現する回路、履歴を導入して時間的動作をする回路の設計原理を示し,回路の簡単化の技術を習得して真理値表を作成してさまざまな状態遷移機械の設計手法を習得します.
組み合わせ回路を正しく設計できること.単なる回路ではなく,最も効率の良い回路の設計手法を身につけること.順序回路については,フリップフロップの動作を理解し,タイミングチャートを描け,またタイミングチャートから回路を設計できること.特に非同期式と同期式の違いを理解できること.同期式回路の設計手法を習得すること.与えられた問題から状態遷移図を正しく記述できること.状態遷移図から回路を設計できるようになること.
前もって履修
しておくべき科目(1,000文字以内)
/Prerequisites(up to 1,000 letters)
特になし.
前もって履修しておくこ
とが望ましい科目(1,000文字以内)
/Recommended prerequisites and preparation(up to 1,000 letters)
特になし.
教科書等(1,000文字以内)
/Course textbooks and materials(up to 1,000 letters)
教科書:なし
参考書:「ディジタル回路設計とコンピュータアーキテクチャ ARM版」David Money Harris, Sarah L. Harris, 鈴木貢, 天野英晴, 中條拓伯, 永松礼夫 エスアイビー・アクセス
多数の例題あり.
授業内容と
その進め方(2,000文字以内)
/Course outline and weekly schedule(up to 2,000 letters)
第1回:講義の意義,2進数,8進数,16進数,小数の表記,ANDやOR,NOTなどのゲート
第2回:2進数の演算,論理関数、真理値表、ブール代数の公理
第3回:真理値表から論理式への導き方,論理式のカルノー図や表による簡略化
第4回:エンコーダ,デコーダ,マルチプレクサ等の実用的な回路例
第5回:演算回路1(1bit 半加算器,全加算器,加減算器)
第6回:演算回路2(4bit符号なし加減算,符号付き加減算およびオーバフローフラグ)
第7回:演算回路の設計とその動作解析
第8回:中間試験とその解説
第9回:順序回路の基本とフリップフロップ基礎,フリップフロップの種類の解説
第10回:フリップフロップの動作解析とタイミングチャート
第11回:非同期式カウンタ回路および同期式順序回路
第12回:状態遷移図と特殊カウンタ回路
第13回:順序回路の設計と動作確認
第14回:状態遷移図から順序回路への変換手法
第15回:状態遷移機械の応用設計
実務経験を活かした
授業内容
(実務経験内容も含む)
/Course content utilizing practical experience
授業時間外の学習
(予習・復習等)(1,000文字以内)
/Preparation and review outside class(up to 1,000 letters)
Windows上で動作するフリーウェアの論理シミュレータを利用して動作確認を行う.
成績評価方法
および評価基準
(最低達成基準を含む)
(1,000文字以内)
/Evaluation and grading
(up to 1,000 letters)
中間試験,期末試験に加え,レポート課題を10~15%程度成績に加味する.
オフィスアワー:
授業相談(1,000文字以内)
/Office hours(up to 1,000 letters)
質問等は電子メールにて受け付ける.
講義後にも短時間であるが対応可能.
学生へのメッセージ(1,000文字以内)
/Message for students(up to 1,000 letters)
この講義をしっかりと理解し,論理回路,ディジタル回路の設計ができれば,コンピュータの中心部となるプロセッサの設計も可能となります.しっかりと習得してください.
その他
/Others
緊急でFacebookのグループを作成しました.
https://www.facebook.com/groups/618454658353619/
講義資料はここにあげていきます.議論に参加するのであれば,グループ参加リクエストを下さい.匿名ではなく,履修者リストと対応が取れるような名前もしくはメッセージにて当人を特定できるようにして下さい.不明なアカウントは承認を取り消す場合があります.
キーワード
/Keywords
ディジタル回路,組合せ回路,順序回路,状態遷移,ハードウェア