平成18年度

授業科目					担当教員				開講期
ディジタル回路1					松村　弘志				通年
科目番号					対象学年				必修・選択の別		単位数
13260					電子制御工学科２年				選択		2単位
授業概要 　情報数学の基礎となる2進数・16進数などの数表現と演算、2進数の符号化表現を学習する。次に論理演算を理解して論理ゲート回路を表現する。論理変数を用いた論理関数とその簡単化により実現する組合せ論理回路を作成して設計手法を修得することが目標である。 　　到達目標 　　　・１０進数・２進数・１６進数を理解して相互変換、補数加算による減算や加算ができる。 　　　・ＢＣＤ・グレイ符号などの符号表現ができ、パリティチェックなど符号の誤り検出を行える。 　　　・集合論理とベン図の対応を理解し、論理代数基本則による演算ができる。 　　　・基本論理とゲート記号を理解して、真理値表作成から論理関数の標準形を求められる。 　　　・基本公式およびカルノー図により、論理関数を簡単化でき論理ゲート回路を表現できる。 　　　・クワインマクラスキー法により論理関数を簡単化できる。 　　　・組合せ論理の式変形により多段回路AND-OR構成、OR-AND構成を表現できる。 　　　・組合せ論理の応用回路として加算器・減算器・比較器などを回路設計できる。
教科書 論理回路入門　森北出版　浜辺隆二著 参考書 なし
授業の進め方 　講義で教科書・板書で説明を行うと共に、口頭試問したり黒板演習する。この他、復習理解度を確かめるために数回程度の理解度演習題レポートを実施する。
授業内容 前期 後期 1 　ディジタルとは何であるか？アナログとは何であるか？ 1 　論理関数の簡単化　基本公式による（1） 2 　数の表現 ・2進数と10進数変換 ・2進数と16進数変換 2 　論理関数の簡単化　基本公式による（2） 3 　加減算 　・2進数、16進数の加減算 3 カルノー図による加法形の簡単化　・2変数 ・3変数 4 　　　 　・補数と補数加算 4 カルノー図による加法形の簡単化 ・4変数 5 　符号表現　・2進化10進数（BCD） ・3余り符号 5 　カルノー図による加法形の簡単化　・5変数　 6 　 ・グレイ符号 6 　7セグメント表示器の駆動回路例 7 　符号誤り検出　・パリティチェック ・チェックサム方式　　　　 7 クワインマクラスキ−法による簡単化 8 　前期中間試験 8 　後期中間試験 9 　基本論理演算　・集合論とベン図,ド・モルガンの定理 9 　組合せ回路と設計法　　ゲート記号 10 　　　　　　　　・命題論理と真理値表　 　　　 10 　多段回路　　AND-OR構成とNAND論理 11 　　　　　　　　・ブール代数基本法則 11 　多段回路　　OR-AND構成とNOR論理 12 　論理演算と論理ゲート記号　　AND,OR,NOT,NAND,NOR,EORほか 12 応用回路 ・半加算器　・全加算器 13 　論理関数の標準形と真理値表 ・加法標準形 13 　応用回路　・加減算器 ・比較器 14 　　　　　　　 ・乗法標準形 ・速記表現と相互変換　　　　　　　　　　　　　　 14 応用回路 ・エンコーダ・デコーダ 15 　前期末試験　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 15 後期末試験
成績評価の方法 　中間試験・期末試験:70%、理解度演習レポート:30%
学生へのメッセージ 　少なくとも毎週30分程度の復習を必要とする。とくに演算計算では途中の説明や式変形を省略なく丁寧に書いておく。本科目の内容を基礎とした順序論理回路を扱うディジタル回路2へ続く。文部科学省認定ディジタル技術検定3級合格を目指して習得する。