理工学部Faculty of Science and Engineering
COT200XE（計算基盤 / Computing technologies 200）ＶＬＳＩ入門Introduction of VLSI systems
足立 正二Shoji ADACHI
授業コードなどClass code etc
| 学部・研究科Faculty/Graduate school | 理工学部Faculty of Science and Engineering |
| 添付ファイル名Attached documents | |
| 年度Year | 2022 |
| 授業コードClass code | H6036 |
| 旧授業コードPrevious Class code | |
| 旧科目名Previous Class title | |
| 開講時期Term | 秋学期授業/Fall |
| 曜日・時限Day/Period | 月2/Mon.2 |
| 科目種別Class Type | |
| キャンパスCampus | 小金井 |
| 教室名称Classroom name | 各学部・研究科等の時間割等で確認 |
| 配当年次Grade | |
| 単位数Credit(s) | |
| 備考（履修条件等）Notes | |
| 他学部公開科目Open Program | |
| 他学部公開（履修条件等）Open Program (Notes) | |
| グローバル・オープン科目Global Open Program | |
| 成績優秀者の他学部科目履修制度対象Interdepartmental class taking system for Academic Achievers | |
| 成績優秀者の他学部科目履修（履修条件等）Interdepartmental class taking system for Academic Achievers (Notes) | |
| 実務経験のある教員による授業科目Class taught by instructors with practical experience | |
| SDGsCPSDGs CP | |
| アーバンデザインCPUrban Design CP | |
| ダイバーシティCPDiversity CP | |
| 未来教室CPLearning for the Future CP | |
| カーボンニュートラルCPCarbon Neutral CP | |
| 千代田コンソ単位互換提供（他大学向け）Chiyoda Campus Consortium | |
| カテゴリー＜理工学部＞Category |
応用情報工学科 学科専門科目 |
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Outline (in English)
【Course outline】 Students will learn the basic and systematic knowledge of LSIs, one of the important components supporting the information society, and understand how LSIs are designed and manufactured and how they are useful in people's lives and industries.
【Learning Objectives】 The goal of this course is to provide students with knowledge of the operating principles of CMOS transistors used in LSIs, design methods for circuits composed of CMOS transistors, and the manufacturing process of LSI chips equipped with circuits, so that they can understand how the functions of the electronic devices around them are realized on LSIs.
【Learning activities outside of classroom】 Preparation and review time for this class requires 4 hours for each session (standard). It is recommended that students study in advance with textbooks and reference books based on the theme and content of each session.
【Grading Criteria /Policy】 Evaluation will be based on a combination of the results of participation and attitude (about 30%) and report (about 70%).
授業で使用する言語Default language used in class
日本語 / Japanese
授業の概要と目的（何を学ぶか）Outline and objectives
情報化社会を支える重要な部品のひとつであるLSIに関する基礎的かつ体系的な知識について学び、LSIがどのように設計・製造され、どのように人々の生活や産業に役立っているのかを理解する。
到達目標Goal
LSIを構成するCMOSトランジスタの動作原理や、CMOSトランジスタで構成される回路の設計手法、回路を搭載したLSIチップの製造工程に関する知識を身に付け、身の回りの電子機器の機能がLSI上でどのように実現されているのかを理解できることを目標とする。
この授業を履修することで学部等のディプロマポリシーに示されたどの能力を習得することができるか（該当授業科目と学位授与方針に明示された学習成果との関連）Which item of the diploma policy will be obtained by taking this class?
ディプロマポリシーのうち、「DP1」と「DP2」と「DP4」に関連
授業で使用する言語Default language used in class
日本語 / Japanese
授業の進め方と方法Method(s)（学期の途中で変更になる場合には、別途提示します。 /If the Method(s) is changed, we will announce the details of any changes. ）
①授業は板書およびプロジェクタを併用して講義および演習を行う。学習内容の定着のために演習を交える。テキストは「学習支援システム」を通じて配布する。
②小テストを「学習支援システム」を通じて課し、質問や回答状況を踏まえたフィードバック（解説など）を授業の中で行う。
③最終授業では、レポート課題に対するフィードバック（講評や解説）を行う。
アクティブラーニング（グループディスカッション、ディベート等）の実施Active learning in class (Group discussion, Debate.etc.)
なし / No
フィールドワーク（学外での実習等）の実施Fieldwork in class
なし / No
授業計画Schedule
授業形態/methods of teaching：対面/face to face
※各回の授業形態は予定です。教員の指示に従ってください。
第1回[対面/face to face]：授業の概要、LSIと現代社会・生活とのかかわり、LSIと産業
電子回路・集積回路の概要、集積回路の発展、身の回りのLSI、半導体産業の歴史と現状
第2回[対面/face to face]：半導体の原理(1)
半導体の種類および電気的性質（シリコン、不純物、p型、n型 など）
第3回[対面/face to face]：半導体の原理(2)
pn接合、ダイオード、バイポーラトランジスタ
第4回[対面/face to face]：LSIの回路(1)
MOS構造、MOSトランジスタの動作
第5回[対面/face to face]：LSIの回路(2)
CMOS回路と論理ゲート、半導体メモリの基本構成
第6回[対面/face to face]：LSIの製造
LSIのファブリケーション、前工程、後工程
第7回[対面/face to face]：前半のまとめと演習
前半の授業のまとめ、演習
第8回[対面/face to face]：LSIの開発と設計(1)
LSI設計工程の流れ、システム設計、論理設計
第9回[対面/face to face]：LSIの開発と設計(2)
レイアウト設計、テスト設計
第10回[対面/face to face]：ハードウェア記述言語(1)
Verilog HDLの記述スタイル、シミュレーション
第11回[対面/face to face]：ハードウェア記述言語(2)
組み合わせ論理回路の設計(1)、順序回路の設計(1)
第12回[対面/face to face]：ハードウェア記述言語(3)、レポート課題の説明
組み合わせ論理回路の設計(2)、順序回路の設計(2)、レポート課題の説明
第13回[対面/face to face]：後半のまとめと演習
後半の授業のまとめ、演習
第14回[対面/face to face]：LSIのこれから、レポート課題の回答例の説明
超並列型システムLSI、マイクロプロセッサ、レポート課題の回答例の説明
授業時間外の学習（準備学習・復習・宿題等）Work to be done outside of class (preparation, etc.)
本授業の準備・学習時間は、各回4時間を必要とする（標準）。各回のテーマと内容に基づき、テキストや参考書等で事前に学習しておくことが望ましい。
テキスト（教科書）Textbooks
特に指定した教科書は使わない。テキストは「学習支援システム」にて配布する。
参考書References
寺井秀一, 福井 正博「LSI入門 動作原理から論理回路設計まで」森北出版
西久保靖彦「図解入門 よくわかる最新半導体プロセスの基本と仕組み」秀和システム
成績評価の方法と基準Grading criteria
平常点(約30%)、レポート課題(約70%)の結果を総合して評価する。
学生の意見等からの気づきChanges following student comments
講義内容への興味を向上させるために、半導体産業の時事ニュースや半導体開発に関するビデオ等の教材を必要に応じ使用する。
学生が準備すべき機器他Equipment student needs to prepare
テキスト配布・課題掲示等のために「学習支援システム」を利用する。