論理設計学

https://drive.google.com/drive/folders/1Jc950GmvjCRdUOCS_VPtlIvnpaI_K9vo?usp=drive_link

(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、論理ゲート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)簡易な機能のデジタル回路を設計できる。

なし

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C.H.Roth, L.L.Kinney著, 佐藤, 三輪, 吉永訳: ロス・キニー論理回路, 東京化学同人
ISBN978-4-8079-2004-4

(a)授業内容:
第 1回 記数法とその相互変換
第 2回 ブール代数
第 3回 ブール代数の応用
第 4回 カルノー図
第 5回 クワイン・マクラスキー法
第 6回 多段ゲート回路
第 7回 組合わせ回路設計
第 8回 マルチプレクサとデコーダ
第 9回 ラッチとフリップフロップ
第10回 レジスタとカウンタ
第11回 カウンタの設計
第12回 クロック式順序回路
第13回 状態図と状態表
第14回 状態表の削減
第15回 順序回路の設計

(b)授業の進め方:
プロジェクタ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。

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。

(a)成績評価方法
宿題と期末試験の結果を以下により総合的に評価する。
なお、授業進度により下記割合を変更することがある。

宿題: 30%
期末試験 : 70%

(b)評価基準
(1)コンピュータの基本的な原理・動作を正しく説明できる。
(2)単純なディジタル回路の動作を論理素子のレベルで正しく説明できる。
(3)簡易な機能のデジタル回路を設計できる。

電子メールで受け付ける。事前にE-Mailで予約をとること。

「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、メールで質問することを薦める。

なし