令和3年度 春期 午前 問25
ハードウェア
論理回路に関する問題
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。
〔論理回路図〕
S ──┐
├─ AND ─▷o──┬──── X
Y ──┘ │
│ 上の出力 X は下の入力へ，
R ──┐ │ 下の出力 Y は上の入力へ交差する
├─ AND ─▷o──┴──── Y
X ──┘- アX＝0，Y＝0
- イX＝0，Y＝1
- ウX＝1，Y＝0
- エX＝1，Y＝1
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✓ これが正解ウX＝1，Y＝0
解説
操作の後は X が 1、Y が 0 になります。
設問は、二つの素子の出力を互いの入力へ交差してつないだ論理回路について、S を一度 0 に落としてから 1 に戻した後の値を選ばせています。ですから見分けの軸は、途中で与えた 0 のはたらきが操作の後も残るのか、それとも元の値へ帰るのか、という一点だけです。図の素子は論理積の出力に否定が付いた形なので、入力に一つでも 0 があれば出力は必ず 1 になります。まず S を 0 にすると上側の出力は 1 になり、その値が下側の入力へ回るので、下側は入力がそろって 1 となり出力は 0 になります。次に S を 1 に戻しても、上側の入力には下側から来た 0 が残っているため、上側の出力は 1 のままです。こうして与えた変化が保たれる点が、この回路が記憶素子として使われる理由です。
ほかの選択肢はなぜ違うのか
- アX＝0，Y＝0：二つの値がそろって 0 になるという組合せです。この回路では入力に 0 が一つでもあれば出力が 1 になるため、二つが同時に 0 へそろう状態は現れません。
- イX＝0，Y＝1：操作を始める前の値がそのまま残るという組合せです。しかし片方の入力に 0 を与えた時点で値が入れ替わり、戻した後もその入れ替わりが保たれるので、元へは帰りません。
- エX＝1，Y＝1：二つの値がそろって 1 になるという組合せです。この形は R と S の両方に 0 を与えたときだけ現れるもので、R を 1 に保ったままの今回の手順では起こりません。
出典：令和3年度 春期 応用情報技術者試験 午前 問25
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