システム設計言語

System-Design Language

専門教育科目

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工学部

3年

HETBK3MCA1

2.00単位

講義 (Lecture)

2024年度後期

新居 学

工学研究科

日本語

目標9

水曜日12:00~13:00・6206室(メールによる事前連絡が望ましい)

nii@eng.u-hyogo.ac.jp

3◎／4〇／5〇

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講義目的
最近のAI技術の発展などに伴い計算機・情報システムは先鋭化している．本講義では、システム設計の歴史および最近のトレンドについてし、計算機・情報システムを学ぶうえで基礎的で重要な知識の一つであるハードウェア記述言語を修得し実践することを目的とする。

到達目標
・システム設計を流れに沿って説明できる
・ハードウェア記述言語の基本的な記述ができる
・簡単なハードウェア設計を実施できる

講義内容：
ハードウェア記述言語としてVHDLを取り上げ、システム設計の流れおよびVHDLを用いたハードウェア記述について講義する。種々の設計方法、VHDLの記法、シミュレーションによる動作確認方法などについて講義する。VHDLのプログラムを作成するのでPCを利用する。授業計画は最新の技術動向や進捗等を考慮して、内容・順の変更を行うことがある。

授業計画：
１．電子回路上での表現（配付資料１章）
２．論理回路（配付資料２章）
３．ディジタル回路の生成（半加算器）（配付資料３章）
４．ディジタル回路の生成（全加算器）（配付資料４章）
５．VHDL記述（配付資料５章）
６．回路シミュレーション（配付資料６章）
７．１から６回のまとめ（配付資料７章）
８．カウンタ回路の設計（配付資料８章）
９．フリップフロップの設計（配付資料９章）
１０．演算回路と乗算器の設計（配付資料１０章）
１１．送受信回路の設計（配付資料１１章）
１２．周波数カウンタの設計（配付資料１２章）
１３．関数計算回路の設計（配付資料１３章）
１４．ディジタルフィルタ回路の設計（配付資料１４章）
１５．８から１５回のまとめ（配付資料１５章）

パソコンの利用：「VHDL記述」以降は基本的に毎回使用予定。
生成系AIの利用：生成系AIの利用については教員の指示に従うこと。

講義資料を配付する。

VHDLによるディジタル回路設計　兼田護　森北出版

【予習】授業に際して指示する配付資料の部分を事前読み込み（30ｈ）
【復習】課題演習・レポート作成（5回、15ｈ）、講義内容の理解を深め定着させるために配付資料を読み直し（15ｈ）

採用しない。

成績評価の基準：
・講義目的、到達目標に記載する能力として、システム設計言語のひとつであるＶＨＤＬの基本的考え方と基礎的文法を理解し、簡単なシステム設計プロジェクトを実施できた者に単位を授与する。
・講義目的、到達目標に記載する能力の到達度に応じてSからCまでの成績を与える。

成績評価の方法：
　最終レポート（70%），課題レポート（30%）により総合的に評価する。

課題レポートについては、原則次の講義内で解説する。
最終レポートは、講義最終日の中で例を紹介しながら講評する。あるいは、ユニバーサルパスポートのクラスプロファイル機能を使って講評を示す。

・講義中に指示した課題や事前・事後学習はもとより、「講義内容・授業計画」に記載の該当箇所などについて、十分な予習・復習をして講義に出席すること。

該当しない。