授業の目標と概要 |
創造電気実験の総まとめとして、これまで得た知識や技術を使って、3名程度のグループ毎に設定する独自の製作目 |
標に挑戦し、その成果を発表する。前期はFPGAを用いたステートマシンの設計製作、後期は1チップマイコンを用 |
いたシステムの設計製作を行う。 |
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カリキュラムにおける位置づけ |
関連科目:ディジタル回路、電子計算機、制御工学、ディジタル信号処理、電気回路、パワーエレクトロニクス |
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授業の内容 |
【前期】 |
1.FPGAを用いたステートマシンの設計 |
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FPGA(Field-Programmable Gate Array)によるステートマシンの設計を行う。 |
練習課題として、4桁の暗証番号により開閉する電子ロックの設計を行う。 |
次に、課題演習として、電子野球ゲームの設計を行う。設計した野球ゲームの仕様書,設計書を作成する。 |
また、設計した内容を発表する。 |
1.1 基本回路の設計 |
1.2 電子ロックの設計 |
1.3 野球ゲームの設計 |
1.4 野球ゲームの仕様書、設計書 |
1.5 成果発表 |
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【後期】 |
2.ワンチップマイコンを用いた制御システムの設計 |
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ワンチップマイコンによる制御システムの設計・製作を行う。 |
ワンチップマイコンのソフトウェア開発環境の使用法を習得するための練習課題を行う。 |
次に、ディジタルフィルタの設計と評価を行う。 |
最後にDCモータの速度制御システムのソフトウェア開発を行い,その成果を発表する。 |
2.1 基本プログラムの作成と動作確認 |
2.2 ディジタルフィルタの設計と評価 |
2.3 DCモータの速度制御システムの設計と評価 |
2.4 成果発表 |
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※実験日ごとに作業報告書として当該日に行った実験内容,結果,考察及び,事前に学習した内容のレポートを作 |
成し次週に提出する。 |
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教科書 |
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補助教科書 |
デジタル回路の教科書、「H8/Tinyマイコン完璧マニュアル」島田 義人 CQ出版
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履修上の注意 |
①実験報告書は指定期日に提出すること。また、やむを得ず遅刻,欠席する場合は速やかに担当教官に連絡すること。②実験時間だけの取り組みでは時間不足となるので、調査等の事前に準備できることは、自学自習にて予めしておくこと。
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評価基準 |
基本的なステートマシンの設計ができる。マイコンを用いた制御システムのハードウェアおよびソフトウェアを理解し、基本的な制御システムの設計ができる。
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評価法 |
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学習・教育目標 |
東京高専 |
C-3,C-7,C-8,C-9,C-10,C-11,C-12,C-13
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JABEE |
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