大学校及び設置科 北陸職業能力開発大学校 附属新潟職業能力開発短期大学校電子情報技術科
課題実習の前提となる科目または知識、技能・技術 ファームウェア実習,ファームウェア技術,電子回路設計製作実習,デジタル回路基礎実習
課題に取り組む推奨段階 専門課程2年
課題によって養成する知識、技能・技術

HDLを使用した回路設計,デジタル回路設計技術,CADを使用したプリント基板の作成手法

製作の目的と概要

 実用的なもので2年生のファームウェア実習の授業でもそのまま利用できるような簡単な回路の製作を考えました。回路を簡単にすることで授業内容の理解をより深められると考ました。簡単で実用性のあるものとしてカップラーメンのタイマーを製作することとしました。
 目的は、次のようになります。
 電子回路設計製作実習におけるCADの授業で教材として使用できる。
 ファームウェア実習の教材として使用できる。
 CPLDを利用したラーメンタイマーの製作。
 電子回路設計製作実習で製作した本機器をそのままファームウェア実習に使用できます。2つの授業を興味深く習得できる機器の製作を目的としました。

★技能・技術習得目標:
 課題を通して、物理的回路とCPLD内の回路のバランスをとりながらシステム全体の回路設計が行えるようになること、CADを利用した回路・プリント基板設計、HDLを利用したCPLD内の回路設計技術を習得します。

成果

 プリント基板の製作、HDLによる回路設計を行い機器を製作することができました。教材として使用できるように回路はできるだけ簡略化し安価で製作しやすいものとなりました。

★アピールポイント:
 当初は3分間だけ計れるタイマということでカップラーメンタイマと言うタイトルにしましたが、2分、3分、4分と複数の時間を計測することができます。

カップラーメンタイマーの製作(H25)の画像1
図1 製作した機器(表面)
カップラーメンタイマーの製作(H25)の画像2
図2 製作した機器(裏面)
カップラーメンタイマーの製作(H25)の画像3
図3 HDL記述のブロック図