国立大学法人 東京工業大学

講義の概要とねらい

本講義では，デジタル回路の基礎を学ぶ。デジタル情報の表し方，論理代数とその簡略化手法，AND, OR, NOTなどの基本論理回路を説明し，選択回路や比較回路などの組み合わせ論理回路の基本を習得する。続いて，フリップフロップ，カウンタなどの順序回路を学び，加減算器や乗算器，ALUなどの演算回路，メモリとバス構成などを学ぶことで，コンピュータなど構成要素を理解する。
コンピュータなどの殆どの現代の電子機器はデジタル回路技術を用いて構成されている。デジタル回路の基礎を習得するとともに，演習を多く導入することで，学んだ知識を活用して，基本的なデジタル回路を設計できるようにした。また，ハードウエア記述言語とそれを用いた同期式回路設計法を併せて学ぶことで，回路設計などの応用へと繋げるように授業を組み立てた。

到達目標

本講義を履修することによって次の能力を修得する。
１）デジタル回路の基本である論理代数および基本ゲートの説明ができる。
２）ハードウェア記述言語を用いて簡単な論理回路を設計できる。
３）特定の動作を行う組合せ論理回路を設計できる。
４）特定の動作を行う順序回路を設計できる。
５）特定の動作を行う演算回路を設計できる。
６）メモリやバス構成などの説明ができる。

キーワード

デジタル回路，論理回路，論理代数，ハードウエア記述言語，組み合わせ論理回路，フリップフロップ，順序回路，加算器，同期式回路

学生が身につける力(ディグリー・ポリシー)

授業の進め方

毎回講義の前半で，復習を兼ねて前回の演習問題の解答を解説します。講義の最後に，その日の教授内容に関する演習問題に取り組んでもらいます。各回の学習目標をよく読み，課題を予習・復習で行って下さい。

授業計画・課題

教科書

並木秀明　「デジタル回路とVerilog HDL」技術評論社

参考書、講義資料等

特になし

成績評価の基準及び方法

デジタル回路に関する理解および設計法に関する理解度を評価する。中間試験(50%）および期末試験(50%）で成績を評価する。

関連する科目

• EEE.C331 ： コンピュータアーキテクチャ（電気電子）

履修の条件(知識・技能・履修済科目等)

特になし