論理設計(Logic Design)
専攻選択・必修開設時期単位数授業形態担 当
情報電子選択1年後2講義柳澤 秀明
【授業の概要】
電子機器では種々のディジタル回路が利用されている。これらの回路の規模は非常に大きくなっており、人手で設計することが困難となってきている。このため、コンピュータを利用した自動設計が必須となっている。本講義では、コンピュータを利用した自動設計の基礎理論と回路の論理設計について学ぶ。
【学修の進め方】
講義を主体とする。適切、講義内容の理解を確認するための演習を行い、レポートを課す。
【授業計画】 【授業項目】 【内 容】
1 回 オリエンテーション 授業で学ぶ内容の説明。回路設計の歴史。
2 回 高位合成 現状の回路設計方法について学ぶ。
3 回 論理関数(1) 回路設計を論理的に扱うための数学的基礎を学ぶ。
4 回 論理関数(2) 論理関数の簡単化について学ぶ。
5 回 論理設計と配置配線 簡単な回路の設計につて学ぶ。
6 回 演算回路の構成(1) 加算回路のアルゴリズムについて学ぶ。
7 回 演算回路の構成(2) 乗算回路のアルゴリズムについて学ぶ。
8 回 演算回路の構成(3) 複雑な演算回路のアルゴリズムについて学ぶ。
9 回 画像処理システムの設計(1) 実際の設計例として、静止画像として代表的なJPEGのデコーダ・エンコーダについて学ぶ。
10 回 画像処理システムの設計(2) DCTについて学ぶ。
11 回 画像処理システムの設計(3) DCT(ソフトウェア)について学ぶ。
12 回 画像処理システムの設計(4) DCT(ハードウェア)について学ぶ。
13 回 画像処理システムの設計(5) 前回の続き。
14 回 画像処理システムの設計(6) 前回の続き。
15 回 期末試験 論理関数の表現、演算回路のアルゴリズム、論理設計に関する理解を確認する出題を行う。
16 回 まとめ 答案用紙を返却し、解答および解説を行う。
【到達目標】回路を自動設計するための基礎理論を理解し、論理設計ができることを求める。
【徳山高専学習・教育目標】C1【JABEE基準1(1)】d-2a
【評価法】試験結果70%、レポート課題30%で総合評価を行う。
【テキスト】参考図書:高木直史、「算術演算のVLSIアルゴリズム」、コロナ社
【関連科目】本科:ディジタル回路(3年) コンピュータアーキテクチャ(4年) 集積回路設計(5年)