ディジタル回路

１．概略
ディジタル回路は計算機, ネットワーク通信機器から家電製品まで広く応用され,
今日の情報化社会を支える柱となっている。複雑そうなディジタル機器も, 実際は単純な動作をする構成要素の組み合わせで成り立っている．本講義では，情報化社会の基本技術であるディジタル回路を、実際に使用、設計するにあたり、必要となる基本的な知識と手法を身につけることを目的とする。このため、講義→例題→演習→解説のサイクルを繰り返す。
最初に、ディジタルシステムの基礎である、記数法、特に二進法を学習する。ついで、論理演算（ブール代数）の基本を学び、様々なロジックを論理関数を用いて表すとともに、表現を簡単化する手法を、演習を交えて習得する。
さらに、論理関数で表現されたロジックを、基本ゲート回路であるNANDとNORを用いて回路表現する。また、これらを実現する回路素子にしについても、その動作や使用法を具体例を用いて解説する。
講義に当っては、毎回演習または課題を課し、達成度を確認しつつ実施する。
２．一般目標
ディジタル回路の基本となる論理演算ができ，回路の基本構成要素の動作と解析ができる．さらに応用回路を設計できる．
３．アンケート
　講義最終日に実施予定．
４．連絡先
　居室: 豊洲11Q31, 電話:内線(8209), 電子メール :mizukawa@sic.shibaura-it.ac.jp

達成目標

1.	ディジタルの基礎である論理演算と簡単化ができる． (授業計画1-5に対応)
2.	基本的な論理素子の機能と特性について理解したうえで，簡単なゲート回路が設計できる． (授業計画6-7に対応)
3.	基本的な論理素子の機能と特性に及びディジタルＩＣについて説明できる． (授業計画8に対応)
4.	ディジタル回路の設計ができる（組合せ回路・順序回路） (授業計画9-12に対応)
5.	ディジタル回路の応用を説明できる（メモリ,ＡＳＩＣ,マイクロプロッセサ） (授業計画13-14に対応)

授業計画

1.	ディジタル情報系　・ディジタルとアナログ　・記数法?ｐ進法　・課題演習
2.	記数法　・2,8,16進法　・補数　・符号系　・課題演習
3.	基本的な論理演算１　・論理演算・ベン図とカルノー図・ブール代数　・課題演習
4.	基本的な論理演算２　・加法標準形と乗法標準形・真理値表と論理式　・課題演習
5.	論理関数の簡単化　・カルノー図による方法および演習　・未定義組み合わせ　・課題演習
6.	NAND回路とNOR回路　・基本論理素子(NAND,NORとNOT) ・NAND/NOR回路からブール代数へ変換　・ブール関数からNAND/NOR回路への変換　・課題演習
7.	ディジタル回路の設計規約　・MIL記法・論理の一致・AND/OR変換　・課題演習
8.	基本電子回路と実現回路　・ダイオード、トランジスタ、ダイオード論理回路・TTL ・CMOSIC
9.	組み合わせ回路１　・エンコーダ・デコーダ・データセレクタ・比較回路・パリティ回路　・課題演習
10.	組み合わせ回路２　・半加算器・全加算器・加減算器　・課題演習
11.	順序回路１　・順序回路の基礎・状態遷移表・状態遷移図　・フリップフロップ(FF)の原理・RS-FF 　・課題演習
12.	順序回路２（カウンタとレジスタ）　・JK-FF ・D-FF ・T-FF ・ラッチ・同期式・非同期式・シフトレジスタ　・課題演習
13.	ディジタル回路の応用１　・メモリ・ASIC ・ディジタルIC ・マイクロプロセッサ
14.	ディジタル回路の応用２　・A-D変換・サンプルホールド回路・D-A変換・OP-Amp
15.	定期試験

開講部	工学部
開講学科	電気工学科
開講学年	2年次
開講時期	前期
単位数	2
単位区分	選択必修
系列区分	専門
講義区分	講義

E0290600

授業の概要

達成目標

授業計画

評価方法と基準

教科書・参考書

履修前の準備

学習・教育目標との対応

オフィスアワー

環境との関連

・	火曜日講義終了後
・	その他の時間帯　要アポイント