タイミングチャート|科目A-1(応用情報技術者) 令和6年 秋期午前試験 問21

出典:令和6年秋期 午前 問21 分野:ハードウェア(中分類) / ハードウェア(小分類)
図はスイッチA及びBの状態によって,LEDが点灯又は消灯する回路である。スイッチAがオンの状態をA=1,オフの状態をA=0とし,スイッチBも同様にオンの状態をB=1,オフの状態をB=0とする。また,LEDが点灯する状態をY=1,消灯する状態をY=0とする。このとき,図の回路を動作させたときのタイミングチャートとして,適切なものはどれか。 タイミングチャート
  • ア: 
  • イ: 
  • ウ: 
  • エ: 
応用情報技術者
解説

図のスイッチAとスイッチBは直列に接続されています。そのため、LEDまで電流が流れるには、AとBの両方のスイッチがオンになっている必要があります。

したがって、LEDの状態YはAND(論理積)と同じ動作になります。

A = 0、B = 0 → Y = 0

A = 0、B = 1 → Y = 0

A = 1、B = 0 → Y = 0

A = 1、B = 1 → Y = 1

選択肢のタイミングチャートを見ると、AとBがともに1になっている期間だけYが1になっているのはウです。

したがって、が適切です。

❌他選択肢が誤りの理由

⇒A又はBのどちらか一方が1のときにもYが1になっており、OR(論理和)に相当する動作です。

⇒AとBがともに1のときにYが0になる区間があり、直列接続の動作と一致しません。

⇒AとBがともに1のときにYが0となっており、ANDの否定であるNANDに相当する動作です。
TSUNAGARU-ADVICE

まず押さえたいこと

図ではスイッチAとBが直列に接続されています。そのため、LEDに電流が流れるのはAとBの両方がオンになったときだけです。論理式では、Y = A AND Bの関係になります。

迷ったときの判断軸

タイミングチャートでは、A = 1かつB = 1となっている区間だけY = 1になっているものを探します。どちらか一方でも0なら回路が途中で切れるため、LEDは消灯してY = 0になります。

科目Bにつなげるために

特にプロフェッショナルデジタルスキル(システム)試験合格を目指す方は、直列接続=AND、並列接続=ORという対応を押さえましょう。論理回路やタイミングチャートを読み取る問題の基本になります。