三重大学ウェブシラバス

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科目の基本情報

開講年度	2020 年度
開講区分	工学部情報工学科／総合工学科情報工学コース・専門教育

受講対象学生	学部(学士課程) : 3年次
選択・必修	選択
授業科目名	集積回路工学
	しゅうせきかいろこうがく
	Integrated Circuit Engineering
単位数	2 単位
ナンバリングコード	EN-EBSC-3

開放科目	非開放科目
開講学期	前期
開講時間	水曜日 1, 2, 3, 4時限 6月～7月，2コマ連続で開講する．
開講場所
担当教員	磯　直行（非常勤講師）
担当教員	ISO, Naoyuki
SDGsの目標

学修の目的と方法

授業の概要	集積回路はパソコン等のOA機器だけでなく，携帯電話，デジタルカメラ，テレビ，エアコン等，多くの家電製品で使用されており，産業界ではこれらの設計をできる人材の育成が求められている．そこで本講義では，MOSトランジスタの動作原理だけでなく，情報工学科出身の学生が会社等で実際に集積回路を設計する上で必要となる知識を習得する．
学修の目的	・集積回路の動作原理を理解する．・集積回路を設計する上で必要となる回路に関する知識，製造プロセスに関する知識を習得する．・近年のプロセス微細化に伴うムーアの法則の崩壊，消費電力増大の問題を理解し，将来的にそれらの問題に立ち向かえる基礎知識を身につける．
学修の到達目標	・MOSトランジスタやCMOS回路について学習することで，今までブラックボックスとして扱っていた集積回路の動作原理を理解する．・「論理設計」で学習したANDやNOT，D-FF等がどのような回路で実現されているか理解し，設計できるようになる．・集積回路の設計・製造手法について理解する．
ディプロマ・ポリシー	○ 学科・コース等の教育目標 ○ JABEE 関連項目　情報工学の基礎知識を身につけ、科学技術が社会や自然環境に及ぼす影響を理解し、責任ある技術者として行動できる。【技術者倫理】　情報工学科に関連する様々な分野に関心をもち、未知分野を理解するために、自主的、継続的に学習できる。【自主的継続的学習】　世界に多様な考え方があることを学び、様々な立場の考えや意見を尊重し、多面的に物事を考えることができる。【多面的な思考能力】　情報工学に関連する課題に対して、与えられた条件や期限を熟慮し、計画的に作業を進め、報告できる。【計画的な活動】　専門分野の英語で書かれた文献について理解し、説明できる．また、学習や実験で得た知見を、論理的に記述し、的確に発表し、討議できる。【コミュニケーション能力】　自然科学と情報技術に関する十分な知識を修得し、それらの知識を応用できる。【知識の修得と応用】　与えられた問題に対し、修得した知識や技術を利用して、関連情報を収集し、解決手法を提案し、実現できる。【問題解決能力】 ○ 全学の教育目標感じる力 ○感性　共感 ○主体性考える力　幅広い教養 ○専門知識・技術 ○論理的・批判的思考力コミュニケーション力　表現力(発表・討論・対話) 　リーダーシップ・フォロワーシップ　実践外国語力生きる力 ○問題発見解決力　心身・健康に対する意識 ○社会人としての態度・倫理観
成績評価方法と基準	課題（30点），試験（70点）の総計100点で評価を行い，総計点数を10で割った値を四捨五入して最終成績とし，最終成績が6以上のものを合格とする．
授業の方法	講義
授業の特徴	PBL 特色ある教育その他、能動的要素を加えた授業（ミニッツペーパー、シャトルカードなど）英語を用いた教育
授業改善の工夫	講義資料を事前にWEB上で公開し，学生が予習できるようにする．また，授業の初めに前回の講義内容を簡単に復習し，その週の講義内容を理解しやすくする．講義のみではなく，簡単な演習を取り入れることで，実際のLSI設計の一部を経験し，より深い理解を目指している．
教科書	なし（授業資料をPDFで配布）
参考書	LSI入門（寺井秀一・福井正博著、森北出版）
オフィスアワー
受講要件
予め履修が望ましい科目	論理設計，電子回路，計算機アーキテクチャ
発展科目
その他

授業計画

MoodleのコースURL

キーワード	集積回路，LSI，ハードウェア設計
Key Word(s)
学修内容	第1回集積回路とは？第2回半導体ダイオードとトランジスタ第3回エネルギー帯とフェルミレベル第4回　ダイオードにおけるエネルギー準位第5回トランジスタにおけるエネルギー準位第6回 MOSトランジスタ第7回 MOSトランジスタの動作第8回 CMOS論理回路第9回 CMOS論理回路の消費電力第10回 CMOS論理回路のレイアウト第11～12回 CMOS論理回路のレイアウト演習第13回集積回路の設計，製造，テスト第14回 SoCとシステムLSI 第15回レイアウト設計（フロアプラン，配置，配線）第16回定期試験
事前・事後学修の内容	第1～7回受講前に論理回路の教科書を読み直し，AND，OR等の基本的な論理ゲートやD-FF（Flip FLop）の動作を復習しておく．第8～9回受講前に電気回路の基本的な事項（オームの法則，抵抗・コンデンサの機能程度）を復習しておく．

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