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講義概要/Course Information

2024/06/20 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	COM302a COM302b COM302c COM302d COM302e
開講年度 /Academic year	2024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)	三輪　忍
居室 /Office	西10-521
公開E-mail /e-mail	shinobu.miwa@uec.ac.jp
授業関連Webページ /Course website	http://www.hpc.is.uec.ac.jp/miwa_lab/teaching-jp.html
更新日 /Last update	2024/04/08 14:28:46	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）	(a)主題： 今日、コンピュータはもちろんのこと、電卓、時計、ケータイやスマートフォン、カメラ、家電機器、自販機、自動車の制御機器など身の回りの多くの製品や機器にロジック（論理）ICが組み込まれている。このような、ディジタル機器の機能は、1と0の2値の論理により構成されている。本授業では、ディジタル機器が、具体的にどのような原理に基づいて動作しているのか、どのような構造になっているか、また、トランジスタ等の素子を組み合わせて目的とする機能を実現するためにどのような手法があるのかを学ぶ。 (b)達成目標： （１）コンピュータの基本的な原理・動作を具体的にイメージできる。 （２）単純なディジタル回路の動作を論理素子のレベルで理解できる。 （３）簡易な機能のディジタル回路を設計できる。
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）	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）	なし
教科書等（1,000文字以内） /Course textbooks and materials（up to 1,000 letters）	C. H. Roth Jr., L. L. Kinney and E. B. John著，佐藤証，三輪忍，吉永努訳，「ロス・キニー 論理回路」，東京化学同人，2021
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）	(a)授業内容： 第　１回　　記数法 第　２回　　ブール代数その１（基本，公理，定理） 第　３回　　ブール代数その２（特殊な演算，論理式の簡単化と検証） 第　４回　　ブール代数の応用（論理ゲート，論理関数の設計，最小項/最大項展開，不完全定義関数，加算器と減算器） 第　５回　　カルノー図 第　６回　　クワイン・マクラスキー法 第　７回　　多段ゲート回路 第　８回　　組合せ回路の設計 第　９回　　マルチプレクサとデコーダ 第１０回　　ラッチとフリップフロップ 第１１回　　レジスタとカウンタ 第１２回　　順序回路の解析 第１３回　　状態図と状態表の導出 第１４回　　状態表の削減と状態割り当て 第１５回　　論理回路の設計 (b)授業の進め方： 英語タイプII（Cb）により講義を実施する。スライドを用いて内容を説明する。講義以外に演習および宿題を課すことがある。講義の順序・内容は、学習の進行状況により変わることがある。
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）	各回の授業は、それ以前の授業内容を理解していることが前提となるため、十分復習をしておくこと。
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）	(a)成績評価方法 出席、中間レポート、期末レポートの結果により総合的に評価する。 (b)評価基準 （１）コンピュータの基本的な原理・動作を具体的にイメージできる。 （２）単純なディジタル回路の動作を論理素子のレベルで理解できる。 （３）簡易な機能のディジタル回路を設計できる。
オフィスアワー： 授業相談（1,000文字以内） /Office hours（up to 1,000 letters）	事前にE-Mailで予約をとること。
学生へのメッセージ（1,000文字以内） /Message for students（up to 1,000 letters）	｢論理回路｣は、これからのIT社会を支えるさまざまなディジタル機器やシステムを実現するための基礎となる技術であり、ハードウェア技術者を目指す人のみならず、ソフトウェア技術者を目指す人であってもシステムの動作原理を理解し発展させるためには、ディジタル回路の基本を理解しておく必要がある。授業内容をひとつずつ理解していけば、難しい内容ではない。授業で理解できない場合は、オフィスアワーに聞きにくることを薦める。
その他 /Others	なし
キーワード /Keywords	ディジタル回路、組合せ論理回路、順序回路、フリップフロップ、カウンタ、 シフトレジスタ、ブール代数