令和3年度 秋期 午前Ⅱ 問12
ハードウェア
NORに関する問題
プログラムと定数を ROM から読み出すために，アドレスバスとチップセレクト信号（C̅S̅）を図のように接続した。アドレスバスは A_0 が LSB である。この ROM にアクセスできるメモリアドレスの範囲はどれか。ここで，解答群の数値は 16 進数で表記してある。
ROM の接続図:
アドレスバス（A_15～A_0） A_15，A_14 → NOR → （○印）C̅S̅（ROM のチップセレクト入力。入力部に○印） A_13 … A_0 → ROM のアドレス入力 A_13 … A_0
- ア0000 ～ 1FFF
- イ4000 ～ 7FFF
- ウ4000 ～ FFFF
- エC000 ～ FFFF
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✓ これが正解ウ4000 ～ FFFF
解説
A15とA14の少なくとも一方が1で選択され、範囲は4000〜FFFFです。
図では、A15とA14がNORゲートに入り、その出力がROMのC̅S̅につながっています。C̅S̅は上線と入力部の○印が示すとおり負論理で、0のときにROMが選択されます。NORの出力が0になるのは、A15とA14の少なくとも一方が1のときです。したがって選択されるのは、A15とA14が01の4000〜7FFF、10の8000〜BFFF、11のC000〜FFFFの三つの範囲で、合わせると4000〜FFFFです。A15とA14がともに0の0000〜3FFFだけはNORの出力が1になり、ROMは選択されません。ROMはA13〜A0しか使わないので、同じ内容が三つの範囲に繰り返し現れます。C̅S̅の論理と、ゲートの出力が0になる条件を順に追うのがポイントです。
ほかの選択肢はなぜ違うのか
- ア0000 ～ 1FFF：0000〜1FFFは、A15、A14、A13がすべて0の範囲です。A15とA14が0のときNORの出力は1になり、C̅S̅は非選択となるので、この範囲ではROMにアクセスできません。
- イ4000 ～ 7FFF：4000〜7FFFは、A15が0でA14が1の範囲で、ROMが選択される三つの範囲のうち一つにすぎません。A15が1になる8000〜FFFFでもNORの出力は0になるので、範囲が狭すぎます。
- エC000 ～ FFFF：C000〜FFFFは、A15とA14がともに1の範囲です。NORの出力は片方だけが1でも0になるので、4000〜BFFFでもROMは選択され、この範囲だけでは足りません。
出典：令和3年度 秋期 エンベデッドシステムスペシャリスト試験 午前Ⅱ 問12
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