令和4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

解説

図の回路は，二つの NOR ゲートの出力を互いにもう一方の入力へたすき掛けに接続した，NOR ゲートによる RS ラッチ（セット・リセットラッチ）です。上側の NOR ゲートの出力が C であり，下側の NOR ゲートの出力（C の否定に相当する内部信号）が上側 NOR ゲートのもう一方の入力に，C 自体が下側 NOR ゲートのもう一方の入力にフィードバックされています。NOR ゲートは入力が両方 Low のときだけ出力が High になる素子なので，A（セット相当の入力）が High になると C は Low に，B（リセット相当の入力）が High になると C は High になり，A，B がともに Low の間は直前の状態を保持します。この保持動作を踏まえて A，B の波形を順にたどると，選択肢イの波形が C の出力と一致します。

選択肢ごとの解説

• ア誤り。この波形は A の立上りにも B の立上りにも C が反応して短いパルスを出すような変化を示していますが，NOR ラッチは A，B の入力が Low に戻った後も直前にセット又はリセットされた状態を保持し続けるため，A，B のパルスに合わせて C が細かく変化することはありません。
• イ正しい。B（リセット入力）が最初に High になったときに C が Low から High に変化し，その後 A（セット入力）が High になるたびに C が Low になり，B が再び High になるまでその状態を保持するという，NOR ラッチの保持動作と一致する波形です。
• ウ誤り。C の変化のタイミングが，本来 A，B のどちらが最後に High になったかによって決まる保持動作とずれており，一部の区間で誤って早く，あるいは遅く状態が変化しています。
• エ誤り。A，B の入力パルスのたびに C が細かく変化しており，NOR ラッチが本来もつ「両入力が Low の間は直前の状態を保持する」という性質が反映されていません。