平成26年度 春期 基本情報技術者試験 午前 問22
テクノロジ／コンピュータ構成要素入力 X と Y の値が同じときにだけ，出力 Z に1を出力する回路はどれか。
出典：平成26年度 春期 基本情報技術者試験 午前 問22
- ア回路図ア
- イ回路図イ
- ウ回路図ウ
- エ回路図エ
正解：ウ
解説
XとYが同じ値（0,0または1,1）のときにZ＝1を出力する回路は，論理式で表すと Z＝X・Y＋X・Y（論理一致，XNOR）になります。これは，Xと Y をそのままANDした項（両方1の場合）と，XとYをそれぞれNOTしてからANDした項（両方0の場合）を，最終段でORまたはNORの組合せによって足し合わせる構成になります。図の中で，AND－ANDの結果を最終段のNAND（否定論理積）で結合し，二重に否定することでORと等価な論理を実現している回路が，論理一致（XNOR）を表します。
選択肢ごとの解説
- ア誤り。最終段がANDになっており，前段の二つのAND出力がともに1になることはあり得ないため，常にZ＝0となってしまいます。
- イ誤り。前段がORで構成されているため，X，Yのどちらかが1であれば常にZ＝1となり，一致検出にはなりません。
- ウ正しい。前段でX・YとX・YをそれぞれNANDの一部として計算し，最終段のNANDで結合することで，実質的に論理式 X・Y＋X・Y（論理一致）を実現しています。
- エ誤り。前段がNORで構成されているため，XとYがともに0のときにZが1にならず，一致検出として機能しません。