令和5年度秋期 応用情報技術者試験 午前 問22

分野:ハードウェア|実際に出題されたIPA過去問題

図の論理回路において,S=1,R=1,X=0,Y=1 のとき,S を一旦0にした後,再び1に戻した。この操作を行った後の X,Y の値はどれか。

問題の図表(IPA公式問題冊子より引用)
図表:IPA公式問題冊子より
  1.  X=0, Y=0
  2.  X=0, Y=1
  3.  X=1, Y=0
  4.  X=1, Y=1
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正解:ウ

AI解説

この回路はNORゲートなどで構成されるSR(セット・リセット)ラッチであり、入力を一旦変化させて元に戻しても、それ以前の出力状態(記憶内容)がそのまま保持されるという双安定回路(フリップフロップ)の性質をもつ。設問の操作(Sを0にしてから1に戻す)を行った結果、出力はX=1,Y=0の状態になる。 ア: Sを0にして再び1に戻す操作の結果、X=0,Y=0という両方が0の状態にはならず、SRラッチとしてはあり得ない出力の組合せである。 イ: X=0,Y=1は操作前と同じ状態であり、Sの操作によって実際には状態が変化するため、操作後の結果とは一致しない。 ウ: 回路の動作を追跡するとX=1,Y=0の状態に落ち着き、これがSR型フリップフロップとしての正しい記憶状態であり正解である。 エ: X=1,Y=1という両方が1の状態も、通常のSRラッチの安定状態としては現れない組合せである。 💡 SR(セット・リセット)ラッチは、入力を一時的に変化させて元に戻しても出力が保持される「記憶素子」であることが本質であり、真理値表よりも実際に信号を1本ずつ追跡して確認するのが確実である。

出典:令和5年度 秋期 応用情報技術者試験 午前 問22 / 独立行政法人情報処理推進機構(IPA)
※Web掲載用に表記を一部変更しています。図表はIPA公式問題冊子から引用しています。著作権はIPAに帰属します。
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