論理回路特論【休講】｜シラバス情報

授業コード

220106

オムニバス

科目名

論理回路特論

科目名（英語）

Advanced Topics on Logic Circuits

配当学年

1年

単位数

2.00単位

年度学期

2025年度秋学期

曜日時限

水曜2限

対象学科

博前_電子

コース

科目区分

大学院科目

必選の別

選択科目

担当者

前期_電子情報メディア工学専攻教員

教室

実務家教員担当授業

授業の目的と進め方

ディジタル回路を設計する上で基礎となる論理回路について、論理回路が計算する論理関数の表し方と簡単化について理解する。更に、複数の論理関数の簡単化、効率の良い組合せ回路と順序回路を設計するための設計最適化手法について理解する事を目的とする。

達成目標１

論理式を用い論理関数を表現できる【20％】。

達成目標２

論理関数の簡単化ができる【20％】。

達成目標３

論理関数を設計仕様とし、それを計算する組合せ回路が設計できる【20％】。

達成目標４

状態遷移表から順序回路が設計できる【20％】。

達成目標５

順序機械の最小化、順序機械の状態割当ができる【20％】。

達成目標６

達成目標７

アクティブラーニング

ディスカッション

ディベート

グループワーク

プレゼンテーション

実習

○

フィールドワーク

その他課題解決型学習

授業計画

授業時間外課題（予習および復習を含む）

第１回

ディジタル回路と論理回路

ディジタル回路と論理回路の関係について、特に復習しておくこと（２時間）。

第２回

数学的準備

集合、関係、関数について、特に復習しておくこと（２時間）。

第３回

論理代数

論理和、論理積、論理否定、論理関数について、特に復習しておくこと（２時間）。

第４回

論理式を用いた論理関数の表現

積和標準形と和積標準形について、特に復習しておくこと（２時間）。

第５回

カルノー図と二分決定グラフ

カルノー図と二分決定グラフを用いた論理関数の表現について、特に復習しておくこと（２時間）。

第６回

論理関数の簡単化

カルノー図による論理関数の簡単化について、特に復習しておくこと（２時間）。

第７回

クワイン・マクラスキ法

クワイン・マクラスキ法による論理関数の簡単化について、特に復習しておくこと（２時間）。

第８回

複数の論理関数の簡単化

複数の論理関数の簡単化について、特に復習しておくこと（２時間）。

第９回

組合せ論理回路の設計

ファクタリングと論理式の割算について、特に復習しておくこと（２時間）。

第10回

ドントケアを用いた多段回路の簡単化

ドントケアを用いた多段回路の簡単化について、特に復習しておくこと（２時間）。

第11回

組合せ論理回路の故障検査

故障とその検査について、特に復習しておくこと（２時間）。

第12回

順序回路

順序機械と有限オートマトンについて、特に復習しておくこと（２時間）。

第13回

順序機械の最小化

順序機械の最小化について、特に復習しておくこと（２時間）。

第14回

順序機械の状態割当

順序機械の状態割当について、特に復習しておくこと（２時間）。　

課題等に対するフィードバック

課題で正答率が低かったものについては、授業内で解説の時間を設ける。

評価方法と基準

課題レポートにより評価（100点）し、60点以上を合格とする。　

テキスト

高木直史『論理回路』オーム社（2014年） [ISBN-13: 978-4-274-21599-5]

参考図書

笹尾勤『論理設計　−スイッチング回路理論第４版』近代科学社（2005年） [ISBN-13: 978-4-764-90316-6]

科目の位置づけ（学習・教育目標との対応）

ディジタル回路分野の特別研究に取り組む前に、論理回路の設計最適化に関する理解を深める科目である。組み合わせ回路と順序回路の設計最適化に関する演習を通し、ディジタル回路の設計最適化問題の定式化とその解法を身に着ける。

履修登録前の準備

情報数理、ディジタル回路について復習しておくこと。