光電機器設計及び演習
Optoelectronic Instruments Design and Exercise
教授・仁木 登
2単位
目的
光デバイス，電子機器の利用方法を含めた実験技術や，マイクロプロセッサを用いたプログラミングの原理に対して理解を深め，ハードウエアとソフトウエアの基礎技術の修得を目的とする．
概要
マイクロプロセッサ，IC，インターフェイス回路などに関する講義及びマイクロプロセッサを用いた演習により，ハードウエアとソフトウエア間の構成や動作原理を修得することを目的とする．授業ではZ80を用いた光素子の発振制御，16進スイッチ入力，リレー制御，割り込み制御，音声入力·再生処理を実習する．また，創造性や問題解決能力を養うために設計及び演習を兼ねた応用演習を6回を行う．
キーワード
マイクロプロセッサZ80，光素子の発振制御，割り込み制御，音声入力·再生，アセンブリ言語
関連科目
要件
特になし
注意
限られた時間内で講義内容を理解して課題をこなす ことは困難であるので，予習・復習をすること.
目標
| 1. | マイクロプロセッサを用いて，ハードウエアとソフトウエア間の動作原理を理解し，計算機を有効に活用できる能力を高め，光技術者として計算機システムの設計能力及び問題解決能力を養うことを目標とする．基礎技術を習得するための授業を9回と，創造性や問題解決能力を養うために設計及び演習を兼ねた応用演習を6回を行う． |
計画
| 1. | Z-80 8255を用いた機械語·アセンブラ言語·BASIC言語の基本操作 |
| 2. | 演算命令とアキュムレータ |
| 3. | 応用演習(演算命令とアキュムレータ) |
| 4. | LED点灯プログラムとWAITサブルーチン |
| 5. | フラグレジスタ |
| 6. | 応用演習(WAITサブルーチン，フラグレジスタ) |
| 7. | チャタリング |
| 8. | Z-80 PIOの制御 |
| 9. | Z-80 PIOを用いたSW入力LED点灯プログラム |
| 10. | 応用演習(SW入力，チャタリング) |
| 11. | Z-80 PIOの割り込み制御プログラム |
| 12. | 応用演習(割り込み制御) |
| 13. | ACD0809を用いた音声入出力プログラム |
| 14. | 応用演習(複合:Z-80 8255，Z-80 PIO) |
| 15. | 応用演習(複合:Z-80 8255，Z-80 PIO，ACD0809) |
評価
講義への取り組み状況と応用演習で評価する．配点の比率は，講義への取り組み状況40%，応用演習60%である．単位修得のための合格基準は，総合評価の60%である．
JABEE合格
JABEE合格は単位合格と同一とする．
JABEE関連
光応用工学科の学習·教育目標「(B)基礎的実験技術の習熟と創造性」に関連する．
教科書
実習の原理，方法を示したプリントを配布する．
参考資料
横井与次郎:「ディジタルIC実用回路マニュアル」
上野大平:「確実に動作する電子回路設計」
連絡先
仁木 登 088-656-9430, niki@opt.tokushima-u.ac.jp
備考
| 1. | 実習機器は故障しやすいので丁寧に扱うこと． |
| 2. | 限られた時間内で実習内容を理解して課題をこなすことは困難であるので予習すること． |