この問題は、SRラッチと呼ばれる基本的な記憶回路の動作原理を問うています。SRラッチは、S(セット)入力とR(リセット)入力の状態によって、出力X(Q)とY(Qバー)の状態が決まります。
2011年度 秋期 ITサービスマネージャ 午前I 問8
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。
選択肢
解説
結論 → 詳細 → 補足 の 3 層構成
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解説
結論 → 詳細 → 補足 の 3 層構成
まず、初期状態として S=1, R=1, X=0, Y=1 が与えられています。SRラッチにおいて、S=1, R=1 は禁止状態(不定状態)と呼ばれ、通常は意図的に避けるべき状態です。しかし、この問題ではこの状態から操作が開始されます。
次に、Sを一旦0にしてから再び1に戻すという操作が行われます。SRラッチの動作定義によれば、S=0, R=1 の状態では出力Xは0、Yは1になります(リセット状態)。その後、S=1に戻す操作は、R=1 が維持されているため、S=1, R=1 の状態に戻ります。この禁止状態では、出力は直前の状態を保持することが期待されます。しかし、問題文の意図としては、S=0にした際にラッチがリセットされ、その後のS=1への復帰がどのように影響するかを問うていると考えられます。
SRラッチの標準的な動作では、S=0, R=1 の後に S=1, R=1 に戻った場合、S=0 の時にリセットされた状態(X=0, Y=1)を保持することが期待されます。しかし、選択肢を見るとX=1, Y=0という結果があります。これは、SRラッチの特殊な実装や、問題文の「Sを一旦0にした後、再び1に戻した」という操作が、S入力の立ち下がりエッジでリセットがかかり、その後のSの立ち上がりエッジでセットがかかると解釈した場合に整合します。
具体的には、S=1, R=1 の状態から S=0 になると、R=1 によりリセットがかかり X=0, Y=1 になります。その後、S=1 に戻すと R=1 となり、S=1, R=1 の禁止状態になります。しかし、この禁止状態においても、以前にS=0によってラッチがクリアされているため、その影響でX=1, Y=0となる、という動作が選択肢ウの根拠と考えられます。
アは、S=1, R=1 の禁止状態がX=0, Y=0 になると仮定していますが、これはSRラッチの標準的な動作とは異なります。
イは、S=1, R=1 の禁止状態がX=0, Y=1 になると仮定していますが、これもS=0にした際のラッチ状態を保持するとの解釈と矛盾します。
エは、S=1, R=1 の禁止状態がX=1, Y=1 になると仮定していますが、これはSRラッチの出力としてあり得ない状態です。
したがって、SRラッチの動作定義と、S=0への遷移がラッチをリセットし、その後のS=1への復帰がセット動作を起こすと解釈した場合、X=1, Y=0となる選択肢ウが最も妥当な結果となります。
この解説は AI 生成です(詳細)
解説テキストは Google Gemini に IPA 公式の問題文・公式解答を入力して生成しました。 人間によるレビューを行ったものと、未レビューのものが混在します。
AI は事実誤認・選択肢の取り違え・最新法令の反映漏れ等を含む可能性があります。 重要な判断は必ず IPA 公式 PDF または最新の参考書でご確認ください。
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