シラバス情報

科目授業名称(和文) Name of the subject/class (in Japanese)
電子回路1
科目授業名称(英文) Name of the subject/class (in English)
Electronic Circuits 1
授業コード Class code
994329R
科目番号 Course number
43ELELC201

教員名
佐藤 俊一
Instructor
Shunichi Sato

開講年度学期
2024年度後期
Year/Semester
2024/Last Semester
曜日時限
木曜1限
Class hours
Thursday 1st period

開講学科・専攻 Department
工学部 電気工学科

Department of Electrical Engineering, Faculty of Engineering
単位数 Course credit
2.0単位
授業の方法 Teaching method
講義

Lecture
外国語のみの科目(使用言語) Course in only foreign languages (languages)
-
授業の主な実施形態 Main class format
① [対面]対面授業/ [On-site] On-site class

概要 Description
ディジタル回路の基礎、スイッチ素子、ゲート回路の基礎、論理ゲートについて説明した後、組み合わせ論理回路、順序論理回路、A/D, D/A回路といった、より実践的な回路とその設計法について学ぶ。
目的 Objectives
論理関数の基本から、ディジタル回路の設計、解析方法について理解する。組み合わせ論理回路や順序論理回路などの設計、解析方法について修得し、様々な応用回路を実現する能力を身につける。
本学科のディプロマ・ポリシーに定める「電気工学分野に必要な基礎学力と専門知識」に該当する科目である。
到達目標 Outcomes
1.真理値表と論理式の相互関係を理解し、式変形ができるようになる。
2.半導体やダイオードの構造について説明できるようになる。
3.スタティックCMOS回路を設計できるようになる。
4.組み合わせ論理回路を設計できるようになる。
5.フリップフロップを用いた順序論理回路を設計できるようになる。
卒業認定・学位授与の方針との関係(学部科目のみ)
リンク先の [評価項目と科目の対応一覧]から確認できます(学部対象)。
履修登録の際に参照ください。
​You can check this from “Correspondence table between grading items and subjects” by following the link(for departments).
https://www.tus.ac.jp/fd/ict_tusrubric/​​​
履修上の注意 Course notes prerequisites
コンピュータ概論、電気回路1、電子工学基礎を修得していることが望ましい。
初回授業前にLETUSを参照すること。
アクティブ・ラーニング科目 Teaching type(Active Learning)
課題に対する作文 Essay/小テストの実施 Quiz type test
-

準備学習・復習 Preparation and review
教科書の該当箇所を事前に2時間程度読んでおくこと。
復習は2時間程度、教科書の当該箇所の演習問題の実施、LETUSでの小テストの実施とともに「授業計画」欄を参照して実施すること。
成績評価方法 Performance grading policy
小テスト・レポート等をもとに総合的に成績を評価する。
小テスト・レポート等の実施・内容・期限については事前に授業やLETUSにて連絡する。
小テストの結果・解答例はLETUSに掲載する。
学修成果の評価 Evaluation of academic achievement
・S:到達目標を十分に達成し、極めて優秀な成果を収めている
・A:到達目標を十分に達成している
・B:到達目標を達成している
・C:到達目標を最低限達成している
・D:到達目標を達成していない
・-:学修成果の評価を判断する要件を欠格している

・S:Achieved outcomes, excellent result
・A:Achieved outcomes, good result
・B:Achieved outcomes
・C:Minimally achieved outcomes
・D:Did not achieve outcomes
・-:Failed to meet even the minimal requirements for evaluation

教科書 Textbooks/Readings
教科書の使用有無(有=Y , 無=N) Textbook used(Y for yes, N for no)
Y
書誌情報 Bibliographic information
笹田一郎著「学びやすい ディジタル電子回路」(オーム社)
https://www.ohmsha.co.jp/book/9784274216244/
MyKiTSのURL(教科書販売サイト) URL for MyKiTS(textbook sales site)
教科書および一部の参考書は、MyKiTS (教科書販売サイト) から検索・購入可能です。
https://mirai.kinokuniya.co.jp/tokyorika/​​​

It is possible to search for and purchase textbooks and certain reference materials at MyKiTS (online textbook store).
​​https://mirai.kinokuniya.co.jp/tokyorika/

参考書・その他資料 Reference and other materials
「ディジタル電子回路 集積回路化時代の」、藤井信生、オ−ム社、2020、ISBN:9784274224966
「ディジタル回路」(電気・電子系教科書シリ−ズ)、伊原充博、若海弘夫、コロナ社、1999、ISBN:9784339011937
「論理回路の設計」、浅川毅、コロナ社、2007、ISBN:9784339007886
「ディジタル回路とVerilogHDL」、並木秀明、技術評論社、2008、ISBN:9784774133577
ほか、授業中に紹介する。

授業計画 Class plan
1. イントロダクション
 内容:本講義の目的、内容について理解する。アナログ信号とディジタル信号の特徴について分かるようになる。
 講義外学習の指示:アナログ信号とディジタル信号の違いについて復習する。

2.ディジタル回路の基礎1
 内容:コンデンサの充放電、論理関数と論理ゲート、論理式について分かるようになる。
 講義外学習の指示:真理値表と論理式の関係について復習する。

3.ディジタル回路の基礎2
 内容:ブール代数、2進表現、算術演算について分かるようになる。
 講義外学習の指示:ブール代数の例題を解いて復習する。補数について復習する。

4.スイッチ素子1
 内容:半導体、ダイオードの構造と動作について分かるようになる。
 講義外学習の指示:ダイオードの順方向電圧、逆方向電圧における動作について復習する。

5.スイッチ素子2
 内容:MOS FETの構造と動作について分かるようになる。
 講義外学習の指示:各動作領域における電圧−電流特性について復習する。

6.スイッチ素子3
 内容:バイポーラトランジスタの構造と動作について分かるようになる。
 講義外学習の指示:各動作領域における電圧−電流特性について復習する。

7.ゲート回路の基礎1
 内容:MOSの等価回路、インバータ回路の直流動作とスイッチング動作について分かるようになる。
 講義外学習の指示:伝搬遅延時間や電力損失について復習する。

8.ゲート回路の基礎2
 内容:TTLインバータ、トランスミッションゲート、バッファ回路について分かるようになる。
 講義外学習の指示:各回路の動作について復習する。

9.論理ゲート
 内容:NAND,NORや複合ゲート回路等の回路図と論理式の関係を分かるようになる。
 講義外学習の指示:各回路の動作について復習する。

10.組み合わせ論理回路1
 内容:論理式の簡単化と回路設計やハザードについて分かるようになる。
 講義外学習の指示:カルノー図を用いた簡単化について復習する。

11.組み合わせ論理回路2
 内容:マルチプレクサ、エンコーダの基礎を理解し、それを用いた論理回路合成が出来るようになる。
 講義外学習の指示:教科書の例題を解いて回路設計について復習する。

12.フリップフロップとその応用(順序論理回路)1
 内容:各種ラッチ回路、フリップフロップ回路の基礎を理解し、その動作が分かるようになる。
 講義外学習の指示:各回路の特性表と回路動作の関係を復習する。

13.フリップフロップとその応用(順序論理回路)2
 内容:フリップフロップを用いたレジスタや周波数分周回路や、同期式順序回路について分かるようになる。
 講義外学習の指示:教科書の例題を解いて回路設計について復習する。

14.A/D、D/A変換
内容:アナログ信号とディジタル信号を相互に変換する回路の解析と設計について分かるようになる。
 講義外学習の指示:各方式の特徴や動作について復習する。

15.理解度の確認と評価
 内容:これまでの講義で説明したことの理解度を試験により評価する。
  


授業担当者の実務経験 Work experience of the instructor of the class
会社員(電子・電気機器)としての経験を活かして、電子回路に関する講義を行う。
教育用ソフトウェア Educational software
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備考 Remarks

授業でのBYOD PCの利用有無 Whether or not students may use BYOD PCs in class
Y
授業での仮想PCの利用有無 Whether or not students may use a virtual PC in class
N