平成22年度 春期 エンベデッドシステムスペシャリスト試験 午前Ⅱ 問13
テクノロジ/ハードウェアLED点灯回路の動作として,適切な組合せはどれか。

出典:平成22年度 春期 エンベデッドシステムスペシャリスト試験 午前Ⅱ 問13
- アSWオフ:点灯,SWオン+出力ポートHigh:点灯,SWオン+出力ポートLow:消灯
- イSWオフ:点灯,SWオン+出力ポートHigh:消灯,SWオン+出力ポートLow:点灯
- ウSWオフ:消灯,SWオン+出力ポートHigh:点灯,SWオン+出力ポートLow:消灯
- エSWオフ:消灯,SWオン+出力ポートHigh:消灯,SWオン+出力ポートLow:点灯
正解:ウ
解説
この回路では,出力ポートからの信号がスイッチ(SW)を経て抵抗を介しトランジスタのベースに接続され,ベースと接地の間には別の抵抗(プルダウン抵抗)が接続されています。SWがオフのときは,出力ポートの状態にかかわらずベースはプルダウン抵抗によって接地電位(Low)に固定されるため,トランジスタはオフとなりLEDは消灯します。SWがオンのときは,出力ポートがHighであればベースに電流が流れ込みトランジスタがオンになってLEDが点灯し,出力ポートがLowであればベースは接地電位に保たれたままとなりトランジスタはオフのままでLEDは消灯します。
選択肢ごとの解説
- ア誤り。SWがオフのとき,ベースはプルダウン抵抗によって接地電位に固定されるため,出力ポートの状態にかかわらずトランジスタはオフとなり,LEDは消灯します。SWオフで点灯するという記述は誤りです。
- イ誤り。SWがオフのときにLEDが点灯するという記述に加え,SWオン+出力ポートHighのときに消灯,SWオン+出力ポートLowのときに点灯するという記述も,回路の動作と逆になっています。
- ウ正しい。SWオフのときはベースが接地電位に固定されて消灯し,SWオン+出力ポートHighのときはベースに電流が流れてトランジスタがオンになり点灯し,SWオン+出力ポートLowのときはベースが接地電位のままでトランジスタがオフとなり消灯します。
- エ誤り。SWオン+出力ポートHighのときに消灯,SWオン+出力ポートLowのときに点灯するという記述は,トランジスタのオン・オフの関係が逆になっています。