ＩＣ応用回路（Integrated Circuit Applications）[2D06]

＜授業のねらい及び具体的な達成目標＞

　ディジタルＩＣにはＮＡＮＤ、ＮＯＲ、ＥＸ-ＯＲなどの基本論理ゲートをはじめとして、これらを
いくつも組み合わせた複合論理ゲート、すなわちエンコーダとデコーダ、マルチプレクサとデマ
ルチプレクサ、論理演算回路などのＩＣがある。そのほか、記憶機能をもたせたフリップフロップ、
フリップフロップを基本構成としたカウンタやシフトレジスタなどのＩＣが用意されている。
本講座では、これら多種類のＩＣを使いこなすための知識の習得をねらいとする。

＜授業計画及び準備学習＞

　１．ディジタルＩＣの概要
　　　準備学習：アナログとディジタル、簡単な回路と２進数、トランジスタのスイッチング作用
　２．数体系と符号化
　　　準備学習：２進数と１０進数、２進化１０進数(ＢＣＤコード)、グレイコード
　３．基本論理回路と論理記号
　　　準備学習：基本論理ゲート、正論理と負論理、１の補数と２の補数、補数を用いた減算
　４．倫理代数(ブール代数)
　　　準備学習：基本論理演算、ブール代数の基本定理、ド・モルガンの定理
　５．論理式の簡単化とカルノー図
　　　準備学習：論理式の標準展開と簡単化、加法標準形と乗法標準形、カルノー図とは
　６．カルノー図による論理式の簡単化
　　　準備学習：カルノー図による簡単化の手順と例題、乗法標準形からの簡単化
　７．ディジタルＩＣの種類と電気的特性
　　　準備学習：ＴＴＬとＣ-ＭＯＳ ＩＣ、各ＩＣの入出力電圧・電流レベル、ファンアウト
　８．複合論理ゲート(１)
　　　準備学習：エンコーダ・デコーダとそのＩＣ、ＢＣＤから１０進・７セグメントデコーダの設計
　９．複合論理ゲート(２)
　　　準備学習：マルチプレクサ・デマルチプレクサとそのＩＣ
１０．加算回路
　　　準備学習：半加算・全加算回路、加減算回路、ＢＣＤ加算回路、乗算・除算回路
１１．フリップフロップ
　　　準備学習：ＲＳ-ＦＦ、ＲＳＴ-ＦＦ、ＤラッチとＤ-ＦＦ、ＪＫ-ＦＦ、各ＦＦのＩＣ
１２　カウンタ(１)
　　　準備学習：非同期式カウンタ、非同期式カウンタＩＣ
１３．カウンタ(２)
　　　準備学習：同期式カウンタの設計、同期式カウンタＩＣ
１４．シフトレジスタ
　　　準備学習：シフトレジスタの基本回路、可逆シフトレジスタ、シフトレジスタＩＣ
１５．学習成果の確認(試験)

＜成績評価方法及び水準＞

学期末試験(８５％)と出欠(１０％)及び数回のレポート(５％)によって評価する。

＜教科書＞

「ディジタル電子回路」大類重範著　日本理工出版会

＜オフィスアワー＞

できるだけ授業中に質問して、それ以外は電話またはｅメールで予約を取ってほしい。

＜学生へのメッセージ＞

ディジタルＩＣの変貌と情報化社会の急激な進展に伴って、ディジタル回路に習熟した回路設計の技術者が益々要望されるようになった。ディジタルＩＣを駆使したディジタル電子回路の製作実験に積極的に取り組んでほしい。

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