よくわかるディジタル回路

よくわかるディジタル回路

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  • 発売日: 2012/12/28
  • 著者: 春日健
  • 判型: A5
  • 頁: 226
  • ISBN: 978-4-485-30228-6
  • 定価: 3,080円(税込)
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本書の目的は、コンピュータの基本回路であるディジタル回路の基礎を理解することにあります。コンピュータの構成原理や構成法などディジタル回路を勉強しようとする方々、専門外ではあるがディジタル回路の知識を身につけたい方々を対象です。

本書では、これらを実現するためディジタル数値情報処理や基本回路など、必須の知識を具体例をあげてわかりやすく述べています。

第1章 ディジタル技術の基礎

この章で使う基礎事項

(基礎1-1)ディジタル信号とアナログ信号

(基礎1-2)ディジタルとアナログ

(基礎1-3)ディジタル回路とアナログ回路

章末問題1

第2章 ディジタル回路の数表現

この章で使う基礎事項

(基礎2-1)ビット、バイト、ワード

(基礎2-2)キロバイト、メガバイト、ギガバイト

(基礎2-3)符号化

2進数と16進数

2進数と10進数の相互変換

 2進数の10進数への変換

 16進数の10進数への変換

 10進数の2進数への変換

 2進数の16進数への変換

負数の表現

符号体系

 ASCII(アスキー)コード

 BCDコード

 3あまりコード(excess 3 code)

章末問題2

第3章 基本論理回路

この章で使う基礎事項

(基礎3-1)ダイオード

(基礎3-2)基本論理回路

正論理と負論理

ダイオードによる論理回路

 ANDゲート

 ORゲート

トランジスタによる論理回路

 インバータ

 NANDゲート

 NORゲート

XORゲート

章末問題3

第4章 ブール代数と基本論理演算

この章で使う基礎事項

(基礎4-1)ブール代数

ブール代数

ブール代数の基本演算

 論理積

 論理和

 否定

ブール代数の基本定理

 同一則

 否定則

 交換則

 結合則

 分配則

 吸収則

 ド・モルガンの定理(De Morgan’s theorem)

 双対定理

章末問題4

第5章 組合せ回路

この章で使う基礎事項

(基礎5-1)データと制御信号

(基礎5-2)組合せ回路

真理値表から論理式へ

 主加法標準形

 主乗法標準形

論理式の簡単化

 式の変形による簡単化

 カルノー図を用いた簡単化

論理回路の構成

章末問題5

第6章 代表的な組合せ回路

この章で使う基礎事項

(基礎6-1)符号器と解読器

(基礎6-2)コンパレータ

エンコーダとデコーダ

 エンコーダ

 デコーダ

マルチプレクサとデマルチプレクサ

 マルチプレクサ

 デマルチプレクサ

比較回路

誤り検出方式と誤り訂正符号

 誤り検出方式

 誤り訂正符号

章末問題6

第7章 2進演算と算術演算回路

この章で使う基礎事項

(基礎7-1)基本演算

(基礎7-2)補数

2進加算

 加算

 減算

 2進法による算術演算

直列加算器

並列加算器

加算器を用いた減算

章末問題7

第8章 情報を記憶する順序回路

この章で使う基礎事項

(基礎8-1)フリップフロップ

(基礎8-2)自動販売機

順序回路とは

状態遷移表と状態遷移図

フリップフロップ

 RSフリップフロップ

 RSTフリップフロップ

 DフリップフロップとDラッチ

 JKフリップフロップ

 Tフリップフロップ

章末問題8

第9章 代表的な順序回路

この章で使う基礎事項

(基礎9-1)カウンタ

カウンタ

 非同期式8進カウンタ

 同期式8進カウンタ

 非同期式5進カウンタ

 同期式5進カウンタ

レジスタ

 直列-直列変換シフトレジスタ

 全変換シフトレジスタ

章末問題9

第10章 順序回路の設計

この章で使う基礎事項

(基礎10-1)JKフリップフロップ

入力条件によるカウンタの設計

特性方程式によるカウンタの設計

章末問題10

第11章 アナログとディジタルの相互変換

この章で使う基礎事項

(基礎11-1)センサ

(基礎11-2)アクチュエータ

(基礎11-3)プライオリティエンコーダ

(基礎11-4)分解能

演算増幅器

 反転増幅器

 非反転増幅器

 積分回路

 コンパレータ(比較回路)

 ボルテージフォロア

アナログ/ディジタルコンバータ

 アナログからディジタルへの変換の仕組み

 逐次比較形A/Dコンバータ

 並列比較形A/Dコンバータ

 二重積分形A/Dコンバータ

ディジタル/アナログコンバータ

 重み抵抗形D/Aコンバータ

 R-2Rラダー抵抗形D/Aコンバータ

 デコーダ形D/Aコンバータ

章末問題11

章末問題解答

引用・参考文献

索引