2015年度シラバス（熊本高等専門学校　熊本キャンパス）
 科目コードTE509
科目名ディジタルシステム(Digital Interfaces and Systems) 単位数2単位
対象学科情報通信エレクトロニクス工学科対象学年5開講期間通年
科目区分専門応用科目必修・選択選択履修/学修学修
授業形式講義規定授業時数（単位時間）60  
教員名（所属）
本木　実（情報通信エレクトロニクス工学科）教員室
1号棟4F
使用教科書
小林優，FPGAボードで学ぶ組み込みシステム開発入門[altera編]，技術評論社
参考書
宮崎仁，パソコン・インターフェース規格入門，CQ出版社
科目の位置付けと
関連科目		本科目は，計算機工学，計算機工学Ⅱ，ディジタル設計の流れの科目の最後の科目に相当し，これら全科目の応用的な位置づけとなる．
科目の概要各種ディジタルシステム，ディジタル制御システムについて解説する．まず，HDLとFPGAによるディジタルシステムの回路設計について演習し，ソフトCPUプロセッサ，周辺回路，メモリコントローラ製作の応用システムの実習を行う．つぎに，シリアル通信としてI2C,SPI,Ethernetなどの各種汎用のディジタルインターフェース技術について述べ，PCと連携して動作するディジタルシステムを題材にハードウエア技術およびドライバなどのソフトウエア技術を理解する．また，AVR,ARMなどのマイコンやプロセッサを利用したディジタルシステムについてその実例を紹介する．
授業方針ディジタルシステムは，今日，身近に広く普及している．解説による理解と演習による体験を併せて身につける．
①HDLを基本的なディジタル回路を設計，FPGAボードに実装できる．
②ディジタルシステム設計応用回路を設計，実装できる．
③各種ディジタルインターフェース技術について理解し，説明できる．
④マイコン・プロセッサを用いたディジタル制御システムについて理解できる．

授業項目

時数

達成目標（習得すべき内容）

ガイダンス
2
本科目の全体の概要を理解できる．
HDLによるディジタルシステム設計
16
HDLを用いてカウンタ，時計など基本的なディジタル回路を設計し，FPGAボードに実装できる．
ソフトロジックアナライザが使用できる．
HDLによるディジタルシステム設計応用
12
FPGA内臓CPU（ソフトコア），キーボード，マウス，画面などの周辺装置とのインターフェース回路をFPGAボードに作成できる．
各種ディジタルインターフェース
16
I2C,SPI,Ethernetなどの汎用ディジタルインターフェース技術について理解し，説明できる．ドライバに関する演習が行え，実装について理解し，説明できる．
マイコンによるディジタルシステム
14
AVR,ARMなどのマイコン・プロセッサを利用したディジタルシステムについて理解し，説明できる．マイコン・プロセッサ用いたディジタル制御システムについて理解できる．

ルーブリック

評価項目

理想的な到達レベルの目安

標準的な到達レベルの目安

未到達レベルの目安

HDLによるディジタルシステム設計HDLを用いてカウンタ，時計など基本的なディジタル回路を独自に設計し，FPGAボードに実装できる．FPGA内臓CPU（ソフトコア），キーボード，マウス，画面などの周辺装置とのインターフェース回路をFPGAボードに作成し，独自に改変できる．HDLを用いてカウンタ，時計など基本的なディジタル回路を設計し，FPGAボードに実装できる．FPGA内臓CPU（ソフトコア），キーボード，マウス，画面などの周辺装置とのインターフェース回路をFPGAボードに作成できる．HDLを用いてカウンタ，時計など基本的なディジタル回路の設計ができない，FPGAボードに実装できない．FPGA内臓CPU（ソフトコア），キーボード，マウス，画面などの周辺装置とのインターフェース回路をFPGAボードに作成できない．
各種ディジタルインターフェースI2C,SPI,Ethernetなどの汎用ディジタルインターフェース技術について詳細に理解し，詳しく具体的に説明できる．ドライバに関する演習が行え，実装について詳細に理解し，詳しく具体的に説明できる．I2C,SPI,Ethernetなどの汎用ディジタルインターフェース技術について理解し，説明できる．ドライバに関する演習が行え，実装について理解し，説明できる．I2C,SPI,Ethernetなどの汎用ディジタルインターフェース技術について説明できない．ドライバに関する演習が行えない．実装について説明できない．
マイコンによるディジタルシステムAVR,ARMなどのマイコン・プロセッサを利用したディジタルシステムについて詳細に理解し，具体的に詳しく説明できる．マイコン・プロセッサ用いたディジタル制御システムについて詳細に理解できる．AVR,ARMなどのマイコン・プロセッサを利用したディジタルシステムについて理解し，説明できる．マイコン・プロセッサ用いたディジタル制御システムについて理解できる．AVR,ARMなどのマイコン・プロセッサを利用したディジタルシステムについて説明できない．マイコン・プロセッサ用いたディジタル制御システムについて理解できない．
評価方法及び
総合評価		定期試験と平常点（講義中の課題，レポート）で評価する．定期試験（７０％），平常点（３０％）を総合して総合評価とする。総合評価の６０％以上を合格基準とする。
学習方法講義，演習，レポートを通じ理解を深める．教科書について講義により，理解を深める．また，演習により，実際に論理合成ツールによるプロジェクトを作成・実行することによって，実装技法も学ぶ．
学生への
メッセージ		本科目は，幅広いディジタルシステムの基礎と一部の応用とを学びます．各自，興味と問題意識を持った自主的な取り組みにより，理解と創造性が培われます．質問は，講義中はもちろん，教員室，電子メールなどでも受け付けます．　
学修単位への対応90分の授業に対して放課後・家庭で90分程度の自学自習が求められます。

本校教育目標との対応
(3)
JABEE学習教育目標との対応
D-1