授業計画 | テーマ | 内容 | 授業を受けるにあたって |
第1回目 | デジタル量と論理値 | アナログ量とデジタル量、サンプリング | 一般にいわれるアナログ／デジタルの相違をより客観的に考えてみる |
第2回目 | スイッチング素子 | 具体的なデジタル値と機械的スイッチ | デジタル値としての物理量とスイッチの働きについて整理する |
第3回目 | デジタル値の基本演算 | AND、OR、NOT演算 | 機械式スイッチにてANDを実現する方法を考える |
第4回目 | デジタル電子回路素子 | ダイオード回路（AND、OR回路） | 電気機械式スイッチで排他論理和の実現法を考える。半導体デバイスの基本を復習する |
第5回目 | デジタル電子回路素子 | バイポーラトランジスタによるNOT回路 | ダイオード回路によるNOT回路の実現 |
第6回目 | デジタル電子回路素子 | DTL、TTLによるNAND、NOR回路 | 流水モデル等、可視化モデルによってTTL内の動作を定性的に理解できるようにする |
第7回目 | デジタル電子回路素子 | MOSトランジスタによる基本動作 | MOS半導体デバイスの基礎を復習する |
第8回目 | デジタル電子回路素子 | MOS及びCMOSデジタル回路 | MOS回路による基本ゲートの構成を考える |
第9回目 | 論理関数 | 真理値表、2入力論理関数 | 論理関数あるいはBool代数の復習 |
第10回目 | 論理関数 | 基本論理則、完全系、双対性、標準展開 | 2入力関数のすべてを機械式スイッチで実現することを考える |
第11回目 | 論理関数 | 論理関数の簡単化、カルノーマップ | 公理によって論理式を簡単化する |
第12回目 | 組み合わせ論理回路 | デコーダー、マルチプレクサー | カルノーマップによって4変数までの論理関数の簡単化を行う |
第13回目 | 組み合わせ論理回路 | 半加算器、全加算器、比較器 | 要求仕様から、その機能を論理関数化する練習をおこなう |
第14回目 | 数系 | 2進数、8進数、16進数、2の補数 | 減算器の設計を考える |
第15回目 | まとめ | まとめ及び展望 | |