論理回路学

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主題:
論理回路学は、コンピュータのマイクロプロセッサなどを構成するディジタル回路を、数学的に二値でモデル化したものである。コンピュータのハードウェアの理解の第一歩となる科目であり、論理回路の設計方法を学ぶことを目的とする。

達成目標:
論理回路の基礎知識を身につけた上で、基本的な組み合わせ論理回路および順序回路の設計を行う応用力を身につける。

なし

基礎電気回路、基礎電子回路

教科書:
河辺 義信著、はじめての論理回路、 森北出版

授業内容
1. イントロダクション:数と符合の表現
2. 論理演算
3. 論理ゲート
4. 回路の簡単化1
5. 回路の簡単化2
6. 組み合わせ回路の設計1:加算器
7. 組み合わせ回路の設計2:デコーダ
8. 中間試験および解説
9. 順序回路設計の準備
10. 順序回路の設計1:フリップフロップ
11. 順序回路の設計2:カウンター
12. さまざまな組み合わせ回路
13. さまざまな順序回路
14. デジタル電子回路
15. 期末試験および解説

授業の進め方:
論理回路学は、コンピュータの基本的な要素であるデジタル回路をモデル化するもので、ほとんどのエンンジニア、科学者にとって必須の知識である。今日では実際の設計作業をする場合は自動化されているが、その場合でも基本の理解は必要である。
論理回路設計は自分で計算して、はじめて深く理解することができる. そのため、講義以外に演習および宿題を課す。

・復習と同時に事前の予習を行い、理解しにくい部分を把握して注意しながら授業に臨むこと。
・課題を解くことに合わせて、授業や演習内容について理解の確認のためによく復習すること。

(a)成績評価
適宜行う課題および中間演習(40%)と期末試験(60%)で評価。
(b)評価基準
総合点60点以上を合格とする。具体的には以下のいずれも満たしていることが合格の基準である。
(1)論理演算と論理ゲートの関係を理解しており、論理回路動作が分かる。
(2)論理回路の簡単化ができる。
(3)組合せ回路について理解しており、簡単な回路設計ができる。
(4)順序回路について理解しており、簡単な回路設計ができる。

Google Classroomからのコメントによる公開質問を基本とする。適宜電子メールによる質問にも応じる。

コンピュータは、様々な「論理回路」で構成されています。コンピュータのハードウェアの基礎として、論理回路の設計法をきちんと身に付けることを期待します。

毎回、課題をGoogle Classroom経由で呈示しますので、期限までに提出してください。
課題提出をもって出席とします。