14년 1회차

정답은 'Sb'이다.

3가의 불순물은 원자가전자가 3개인 불순물(억셉터)이다. 3가의 불순물에는 'In'·'Ga'·'B'가 들어 있고, 'Sb'(안티몬)은 원자가전자가 5개인 5가 불순물(도너)이고 3가의 불순물에 들지 않는다.

• 'In'의 원자가전자는 3개이며, 인듐은 3가의 불순물이다.
• 'Ga'의 원자가전자는 3개이며, 갈륨은 3가의 불순물이다.
• 'B'의 원자가전자는 3개이며, 붕소는 3가의 불순물이다.

정답은 '쌍안정 멀티바이브레이터'이다.

쌍안정 멀티바이브레이터는 두 안정 상태 가운데 하나를 다음 입력이 올 때까지 유지하는 회로이고, 플립플롭이 이 회로이다.

• '블로킹 단말기'는 그 회로의 명칭이 아니다.
• '단안정 멀티바이브레이터'는 안정 상태 하나와 준안정 상태 하나를 갖는 회로이다.
• '비안정 멀티바이브레이터'는 안정 상태가 없고 두 준안정 상태를 번갈아 오가는 발진 회로이다.

정답은 '1Hz', 즉 $1\ \mathrm{Hz}$이다.

반복 주파수는 반복 주기의 역수이다. $f=\dfrac{1}{T}=\dfrac{1}{1\ \mathrm{s}}=1\ \mathrm{Hz}$이고, 펄스 폭은 이 계산에 쓰이지 않는다.

• '0.5Hz'는 반복 주기가 $2\ \mathrm{s}$일 때의 값이다.
• '1.5Hz'는 반복 주기가 $\dfrac{2}{3}\ \mathrm{s}$일 때의 값이다.
• '2Hz'는 반복 주기가 $0.5\ \mathrm{s}$일 때의 값이다.

정답은 '3상 반파 정류기'이다.

3상 반파 정류기의 맥동수는 전원 한 주기에 3이다. 상용 전원 주파수가 $60\ \mathrm{Hz}$이면 맥동 주파수는 $60\ \mathrm{Hz}\times3=180\ \mathrm{Hz}$이다.

• '3상 전파 정류기'는 맥동수가 6이고, 맥동 주파수는 $60\ \mathrm{Hz}\times6=360\ \mathrm{Hz}$이다.
• '2배 전압 정류기'는 입력 교류 최댓값의 두 배 직류 전압을 내는 단상 정류 회로이다.
• '브리지형 정류기'는 단상 전파 정류 회로이고, 맥동 주파수는 $60\ \mathrm{Hz}\times2=120\ \mathrm{Hz}$이다.

맥동률(ripple factor)은 리플전압을 직류전압으로 나눈 값에 100을 곱한 백분율로 구한다. 주어진 조건에서 직류전압 $V_{dc} = 100\text{ V}$, 리플전압 $V_r = 0.2\text{ V}$이므로, 맥동률 = $\frac{V_r}{V_{dc}} \times 100 = \frac{0.2}{100} \times 100 = 0.2\%$이다.

변조도 공식은 분자가 $A-B$, 분모가 $A+B$인 식, 즉 $m=\dfrac{A-B}{A+B}\times100\%$이다.

그림의 진폭 변조파에서 A는 포락선이 가장 높은 꼭짓점, B는 포락선이 가장 낮아진 곳의 위쪽 끝을 가리킨다. 가장 큰 곳의 위아래 폭에는 $V_{max}$, 가장 작은 곳의 폭에는 $V_{min}$ 라벨이 있고, 변조도는 최대와 최소의 차를 최대와 최소의 합으로 나눈 값이다.

• $\dfrac{A+B}{A-B}\times100\%$ 식은 분자와 분모가 뒤바뀐 형태이며, 무변조 상태인 $A=B$일 때 분모가 0이고 이 상태의 변조도는 0이다.
• $\dfrac{A}{A-B}\times100\%$ 식은 분자가 A 하나이며, 무변조 상태인 $A=B$일 때 분모가 0이고 이 상태의 변조도는 0이다.
• $\dfrac{B}{A+B}\times100\%$ 식은 분자가 B 하나이며, $A=B$일 때 값이 50퍼센트이고 무변조 상태의 변조도 0과 다르다.

정답은 '81.2%', 즉 $81.2\%$이다.

단상 전파정류회로의 이론상 최대 정류 효율은 $81.2\%$이다. 이 값은 단상 반파정류회로의 최대 정류 효율 $40.6\%$의 두 배이다.

• '12.1%'는 단상 전파정류회로의 최대 정류 효율과 다른 값이다.
• '40.6%'는 단상 반파정류회로의 이론상 최대 정류 효율이다.
• '48.2%'는 단상 전파정류회로의 맥동률이다.

정답은 '30dB', 즉 $30\mathrm{dB}$이다.

전력비를 데시벨로 나타내는 식은 $10\log_{10}(P_2/P_1)$이다. 전력비 1000배를 대입하면 $10\log_{10}(1000)=10\times3=30\mathrm{dB}$이다.

• '10dB'는 전력비 $10$배일 때의 값이다.
• '20dB'는 전력비 $100$배일 때의 값이다.
• '40dB'는 전력비 $10000$배일 때의 값이다.

교류의 실효값과 최대값의 관계는 $V_{\text{rms}} = \frac{V_{\text{max}}}{\sqrt{2}}$이므로, 최대값은 $V_{\text{max}} = V_{\text{rms}} \times \sqrt{2}$이다. 실효값이 100V일 때, $V_{\text{max}} = 100 \times \sqrt{2} = 100 \times 1.414 \approx$이다. 따라서 최대값은 약 141V이다.

정답은 '311V', 즉 $311\ \mathrm{V}$이다.

정현파의 최대값은 실효값의 $\sqrt{2}$배이다. $V_m=\sqrt{2}\times220\ \mathrm{V}\approx311\ \mathrm{V}$이다.

• '110V'는 실효값이 $\dfrac{110}{\sqrt{2}}\approx77.8\ \mathrm{V}$일 때의 최대값이다.
• '141V'는 실효값이 $100\ \mathrm{V}$일 때의 최대값 $100\sqrt{2}\approx141\ \mathrm{V}$이다.
• '283V'는 실효값이 $200\ \mathrm{V}$일 때의 최대값 $200\sqrt{2}\approx283\ \mathrm{V}$이다.

정답은 'Mask ROM'이다.

Mask ROM은 제조 공정의 마스크 단계에서 내용이 정해지는 메모리이다. 사용자는 이 메모리의 내용을 지우거나 다시 기록하지 못한다.

• 'RAM'은 읽기와 쓰기가 모두 되고, 전원이 꺼지면 내용이 지워지는 기억장치이다.
• 'EAROM'은 전기적으로 내용을 지우고 다시 기록하는 ROM이다.
• 'Flash Memory'는 전기적으로 블록 단위로 내용을 지우고 다시 기록하는 메모리이다.

ECL이 가장 높은 최대 클록 주파수를 가진다. ECL(Emitter Coupled Logic)은 바이폴라 트랜지스터 기반으로 전자 이동도가 높고 게이트 지연이 매우 짧아 수 GHz 대의 매우 높은 주파수에서 동작할 수 있다.

최대 클록 주파수는 논리 소자가 안정적으로 동작할 수 있는 신호 변화 속도로 결정되며, 이는 주로 전자 이동도(electron mobility)와 게이트 지연시간에 의존한다.

• TTL은 ECL보다 느리다.
• MOS와 CMOS는 채널 길이가 길고 전자-정공 쌍의 이동도가 바이폴라 트랜지스터보다 낮아 상대적으로 동작 속도가 느리다.

정답은 '주기억장치에 기억된 명령을 제어장치로 꺼내오는 것'이다.

명령어 인출은 프로그램 카운터(PC)가 가리키는 주기억장치 번지의 명령을 제어장치의 명령 레지스터(IR)로 가져오는 단계이다.

• '제어장치에 있는 명령을 해독하는 것'은 명령어 해독(decode) 단계의 설명이다.
• '제어장치에서 해독된 명령을 실행하는 것'은 명령어 실행(execute) 단계의 설명이다.
• '보조기억장치에 기억된 명령을 주기억장치로 꺼내 오는 것'은 프로그램 적재(loading)의 설명이다.

정답은 '간접 번지 방식'이다.

간접 번지 방식에서는 번지부 값이 가리키는 기억장소에 유효번지가 들어 있고, 데이터에 닿기까지 기억장치를 두 차례 참조한다.

• '직접 번지 방식'은 번지부의 값이 데이터가 기억된 번지, 곧 유효번지인 방식이다.
• '상대 번지 방식'은 번지부의 값에 프로그램 카운터(PC) 값을 더한 번지가 유효번지인 방식이다.
• '직접 데이터 형식'은 번지부에 번지가 아닌 데이터 값 자체가 들어 있는 방식이다.

정답은 '플로터'이다.

입력 장치에는 '마우스'·'키보드'·'스캐너'가 들어 있고, '플로터'는 도면과 그래프를 종이에 그리는 출력 장치로 입력 장치에 들지 않는다.

• '마우스'는 화면 위의 위치를 지정하는 입력 장치이다.
• '키보드'는 문자와 숫자를 입력하는 입력 장치이다.
• '스캐너'는 종이 위의 그림과 문서를 읽어 들이는 입력 장치이다.

정답은 'System Bus'이다.

중앙처리장치의 버스는 전달하는 정보에 따라 'Data Bus'·'Address Bus'·'Control Bus'로 나뉘고, 'System Bus'는 이 세 버스를 통틀어 부르는 이름으로 버스의 형태 구분에 들지 않는다.

• 'Data Bus'는 데이터를 전달하는 버스이다.
• 'Address Bus'는 기억장치와 입출력장치의 주소(번지)를 전달하는 버스이다.
• 'Control Bus'는 읽기·쓰기 같은 제어 신호를 전달하는 버스이다.

정답은 '11011101'이다.

그림에서 A 레지스터는 $1100\ 1100$, B 레지스터는 $1001\ 1001$이고, ALU 결과가 C 레지스터로 들어간다. OR 연산은 같은 자리 비트 중 하나라도 1이면 1이다.

최상위 비트부터 A와 B를 짝지으면 $(1,1),\ (1,0),\ (0,0),\ (0,1),\ (1,1),\ (1,0),\ (0,0),\ (0,1)$이고, 자리별 OR 결과는 $1101\ 1101$ 값이다.

• '11111110'은 $2^0$ 자리 비트가 0이며, B 레지스터의 이 자리 비트는 1이다.
• '10000001'은 $2^6$ 자리 비트가 0이며, A 레지스터의 이 자리 비트는 1이다.
• '10110110'은 $2^6$ 자리 비트가 0이며, A 레지스터의 이 자리 비트는 1이다.

정답은 '산술과 논리 연산의 실행'이다.

ALU(산술 논리 연산 장치)는 덧셈·뺄셈 같은 산술 연산과 AND·OR·NOT 같은 논리 연산을 실행하는 장치이다.

• '어드레스 버스 제어'는 제어장치의 동작이다.
• '필요한 기계 사이클 수의 계산'은 ALU의 목적으로 드는 설명이 아니다.
• 'OP코드의 번역'은 제어장치 안 명령 해독기(decoder)의 동작이다.

정답은 'Hamming Code'이다.

Hamming Code는 데이터 비트 사이에 여러 개의 패리티 비트를 두고, 패리티 검사 결과의 조합으로 에러 비트의 위치를 알아내는 코드이다. 이 코드는 1비트 에러를 검출하고 정정한다.

• 'Biquinary Code'는 가중치 5043210의 7비트 코드이고, 1인 비트가 두 개라는 규칙으로 에러를 검출하지만 정정은 하지 못한다.
• 'Gray Code'는 인접한 값 사이에 한 비트만 바뀌는 비가중치 코드이고, 에러 정정 기능이 없다.
• 'ASCII Code'는 영문자·숫자·기호를 나타내는 문자 코드이고, 에러 정정 기능이 없다.

정답은 'XOR'이다.

XOR 연산은 두 입력이 같을 때 출력이 0이 되고, 두 입력이 다를 때 출력이 1이 되는 논리 연산이다.

• 'AND'는 두 입력이 모두 1일 때만 출력이 1이 되는 연산이다.
• 'OR'는 두 입력 중 하나라도 1이면 출력이 1이 되는 연산이다.
• 'NOT'은 하나의 입력값을 반전시키는 연산이다.

정답은 'ASCII'이다.

그림의 설명은 미국 표준협회에서 개발한 7비트 코드이고, 1개의 문자를 3개의 존 비트와 4개의 디지트 비트로 표현하며, 통신 제어용 및 마이크로컴퓨터의 기본 코드로 사용한다는 내용이다. ASCII는 미국 표준협회가 정한 7비트 문자 코드이며, 3개의 존 비트와 4개의 디지트 비트로 한 문자를 나타낸다.

• 'BCD'는 10진수 한 자리를 4비트 2진수로 나타내는 코드이다.
• 'EBCDIC'은 존 비트 4개와 디지트 비트 4개로 문자를 나타내는 8비트 코드이다.
• 'EXCESS-3'은 10진수 한 자리를 그 값보다 3 큰 수의 4비트 2진수로 나타내는 코드이다.

정답은 '인터럽트'이다.

인터럽트가 걸리면 CPU는 실행 중인 프로그램의 복귀 주소(PC 값)를 스택에 저장하고 인터럽트 서비스 루틴으로 분기한다. 서비스 루틴이 끝나면 CPU는 저장한 복귀 주소를 복구하고, 중단된 지점부터 원래 프로그램을 다시 실행한다.

• '채널'은 입출력 장치와 주기억장치 사이의 데이터 전송을 담당하는 입출력 전용 처리기이다.
• '스택'은 마지막에 넣은 데이터를 먼저 꺼내는 자료구조이다.
• '버퍼'는 전송 속도가 다른 두 장치 사이에서 데이터를 임시로 저장하는 기억 공간이다.

정답은 'DMA'이다.

DMA는 DMA 제어기가 버스를 넘겨받고, CPU의 개입 없이 메모리와 입출력장치 사이에서 데이터를 전송하는 방식이다.

• 'COM'은 직렬 통신 포트의 이름이다.
• 'Interrupt I/O'는 입출력장치가 준비되면 인터럽트를 걸고, CPU가 인터럽트 서비스 루틴에서 데이터를 옮기는 방식이다.
• 'Programmed I/O'는 CPU가 입출력장치의 상태를 계속 검사하고 데이터를 옮기는 방식이다.

정답은 '모뎀'이다.

모뎀은 컴퓨터 내부의 디지털 신호를 전송에 쓰이는 아날로그 신호로 바꾸고, 전송받은 아날로그 신호를 다시 디지털 신호로 바꾸는 장치이다.

• '단말기'는 데이터를 입력하거나 출력하는 사용자 측 장치이다.
• '통신회선'은 신호가 전달되는 전송로이다.
• '통신제어장치'는 여러 회선과 컴퓨터 사이의 데이터 흐름을 관리하는 장치이다.

정답은 'NOT'이다.

그림의 출력식은 $Y=\overline{A}$ 형태이며, 에이(A)가 0이면 와이(Y)는 1, 에이(A)가 1이면 와이(Y)는 0이다. 입력 하나의 값을 반전하는 회로가 NOT이다.

• 'AND'는 두 입력이 모두 1일 때만 1인 게이트이며, 식은 $Y=A\cdot B$ 형태이다.
• 'OR'는 입력 중 하나라도 1이면 1인 게이트이며, 식은 $Y=A+B$ 형태이다.
• 'XOR'는 두 입력이 서로 다를 때만 1인 게이트이며, 식은 $Y=A\oplus B$ 형태이다.

정답은 '버스형'이다.

그림은 양 끝에 세로선이 있는 가로 한 줄의 케이블에 송수신기 점 4개가 있고, 각 송수신기에 스테이션 원이 하나씩 연결된 구성이다. 모든 스테이션이 공용 케이블 하나를 함께 쓰는 형태가 버스형이다.

• '성형'은 중앙 노드 하나에 각 스테이션이 따로 연결되는 형태이며, 그림에는 중앙 노드가 없다.
• '루프형'은 스테이션이 고리 모양으로 이어진 형태이며, 그림의 케이블은 양 끝이 서로 이어지지 않은 한 줄이다.
• '그물형'은 스테이션끼리 여러 경로로 서로 연결되는 형태이며, 그림의 스테이션은 각각 케이블 하나에만 이어진다.

정답은 '반이중 방식'이다.

'반이중 방식'은 양방향으로 전송되지만 한 시점에는 한 방향만 전송되는 방식이다.

• '단일 방식'은 그 전송 방식의 명칭이 아니다.
• '단방향 방식'은 한쪽 방향으로만 신호가 전송되는 방식이다.
• '전이중 방식'은 양쪽 방향으로 동시에 신호가 전송되는 방식이다.

정답은 '0 주소 명령'이다.

0 주소 명령은 오퍼랜드 주소 없이 스택 맨 위의 데이터를 연산 대상으로 쓰고, 연산 결과를 다시 스택에 넣는 명령 형식이다.

• '3 주소 명령'은 두 오퍼랜드 주소와 결과 주소, 세 개의 주소를 명시하는 명령 형식이다.
• '2 주소 명령'은 두 개의 오퍼랜드 주소를 명시하는 명령 형식이다.
• '1 주소 명령'은 오퍼랜드 주소 하나를 명시하고 누산기(AC)를 다른 오퍼랜드로 쓰는 명령 형식이다.

정답은 '해독기'이다.

그림은 입력 A, B 두 개와 출력 $X_0$~$X_3$ 네 개의 블록이다. 진리표에서 $AB=00$이면 $X_0$, 01이면 $X_1$, 10이면 $X_2$, 11이면 $X_3$ 하나만 1이다. 2비트 입력 코드마다 출력선 하나만 1로 만드는 $2\times4$ 디코더 동작이다.

• '가산기'는 두 입력의 합과 자리올림을 출력하는 회로이며, $A=B=1$일 때 합은 0, 자리올림은 1이고, 그림은 이때 $X_3$ 하나만 1이다.
• '부호기'는 여러 입력선 중 1인 선의 번호를 2진 코드로 출력하는 회로이며, 그림은 입력 2개가 코드이고 출력이 4개이다.
• '비교기'는 두 수의 크기 관계를 출력하는 회로이며, 그림은 AB 값마다 서로 다른 출력선 하나가 1이다.

정답은 '플로터, 프린터'이다.

플로터는 도면과 그래프를 종이에 그리는 출력장치이고, 프린터는 문서를 종이에 인쇄하는 출력장치이다.

• '키보드, 디지타이저'는 둘 다 입력장치이다.
• '스캐너, 트랙볼'은 둘 다 입력장치이다.
• '바코드, 라이트 펜'은 둘 다 입력장치이다.

정답은 '번역과정 없이 실행 가능하다.'이다.

고급언어로 작성한 프로그램의 실행에는 컴파일러나 인터프리터의 번역 과정이 필요하다.

• '하드웨어에 관한 전문지식 없이도 프로그램 작성이 용이하다.'는 고급언어의 특징이다.
• '일상생활에서 사용하는 자연어와 유사한 형태의 언어 이다.'는 고급언어의 특징이다.
• '프로그램 작성이 쉽고, 수정이 용이하다.'는 고급언어의 특징이다.

정답은 'if 문'이다.

반복문에는 'for 문'·'while 문'·'do-while 문'이 들어 있고, 'if 문'은 조건에 따라 실행할 문장을 고르는 조건문으로 반복문에 들지 않는다.

• 'for 문'은 반복문이다.
• 'while 문'은 반복문이다.
• 'do-while 문'은 반복문이다.

정답은 'debugging'이다.

'debugging'은 프로그램 안에 내재된 논리적 오류의 발견과 수정 작업이다.

• 'deadlock'은 여러 프로세스가 서로의 자원을 기다리며 진행이 멈추는 상태이다.
• 'semaphore'는 여러 프로세스 사이의 자원 접근 동기화 수단이다.
• 'scheduling'은 CPU 등의 자원을 프로세스에 배정하는 작업이다.

정답은 '운영체제는 컴퓨터 사용자와 컴퓨터 하드웨어 간의 인터페이스로서 동작하는 일종의 하드웨어 장치이다.'이다.

운영체제는 컴퓨터 사용자와 하드웨어 사이의 인터페이스 역할을 하는 시스템 소프트웨어이다.

• '운영체제는 컴퓨터를 편리하게 사용하고 컴퓨터의 하드웨어를 효율적으로 사용할 수 있도록 한다.'는 운영체제가 하는 일이다.
• '운영체제는 작업을 처리하기 위해서 필요한 CPU, 기억장치, 입출력장치 등의 자원을 할당 관리해 주는 역할을 한다.'는 운영체제의 자원 관리 기능이다.
• '운영체제는 다양한 입출력장치와 사용자 프로그램을 통제하여 오류와 컴퓨터의 부적절한 사용을 방지하는 역할을 한다.'는 운영체제의 통제 기능이다.

정답은 '인터프리터 방식의 언어이다.'이다.

C 언어는 소스 코드를 목적 코드로 컴파일하는 언어이다.

• '시스템 소프트웨어를 개발하기에 편리하다.'는 C 언어의 특징이다.
• '자료의 주소를 조작할 수 있는 포인터를 제공한다.'는 C 언어의 특징이다.
• '이식성이 높은 언어이다.'는 C 언어의 특징이다.

정답은 '유지보수가 용이하다.'이다.

기계어는 0과 1의 2진 코드로 이루어진 언어이다. 프로그램의 수정과 유지관리에는 어려움이 따른다.

• '2진수로 데이터를 나타낸다.'는 기계어의 특징이다.
• '실행 속도가 빠르다.'는 기계어의 특징이다.
• '전문적인 지식이 없으면 이해하기 힘들다.'는 기계어의 특징이다.

정답은 'Comment'이다.

'Comment'는 프로그램의 실행과 무관하게 코드의 판독성을 높이는 설명 부분이다.

• 'Reserved Word'는 문법에서 용도가 미리 정해진 단어이다.
• 'Operator'는 연산을 수행하는 기호이다.
• 'Key Word'는 문법상 특별한 의미가 미리 정의된 단어이다.

정답은 '비용(Coast)'이다.

운영체제의 성능평가 사항에는 '처리 능력(Throughput)'·'반환 시간(Turn Arround Time)'·'사용 가능도(Availability)' 등이 들어 있고, '비용(Coast)'는 이 평가 사항에 들지 않는다.

• '처리 능력(Throughput)'은 운영체제의 성능평가 항목이다.
• '반환 시간(Turn Arround Time)'은 운영체제의 성능평가 항목이다.
• '사용 가능도(Availability)'는 운영체제의 성능평가 항목이다.

정답은 '많은 기억장소를 사용하여야 한다.'이다.

프로그램 언어가 갖추어야 할 요건에는 '프로그래밍 언어의 구조가 체계적이어야 한다.'·'언어의 확장이 용이하여야 한다.'·'효율적인 언어이어야 한다.' 등이 들어 있고, '많은 기억장소를 사용하여야 한다.'는 이 요건에 들지 않는다.

• '프로그래밍 언어의 구조가 체계적이어야 한다.'는 프로그램 언어의 요건이다.
• '언어의 확장이 용이하여야 한다.'는 프로그램 언어의 요건이다.
• '효율적인 언어이어야 한다.'는 프로그램 언어의 요건이다.

정답은 '번역(compile)'이다.

로더의 기능에는 '할당(allocation)'·'연결(linking)'·'적재(load)' 등이 들어 있고, '번역(compile)'은 로더의 기능에 들지 않는다.

• '할당(allocation)'은 로더의 기능이다.
• '연결(linking)'은 로더의 기능이다.
• '적재(load)'는 로더의 기능이다.

(F)₁₆ = 15₁₀, (17)₈ = 1×8¹ + 7×8⁰ = 15₁₀, (1111)₂ = 1×2³ + 1×2² + 1×2¹ + 1×2⁰ = 8 + 4 + 2 + 1 = 15₁₀이므로, 1, 2, 4번은 모두 15를 나타낸다. 반면 3번 (16)₁₀은 십진수 16으로 다른 값이다.

정답은 'T 플립플롭'이다.

'T 플립플롭'은 JK 플립플롭의 두 입력을 하나로 묶은 구성이다. 입력이 1일 때 출력 상태를 토글시킨다.

• 'M/S 플립플롭'은 두 개의 플립플롭을 주종 구조로 연결한 방식이다.
• 'D 플립플롭'은 입력 신호를 클록 시점의 출력으로 그대로 저장하는 플립플롭이다.
• 'RS 플립플롭'은 두 입력이 동시에 1이 되는 조합이 금지된 플립플롭이다.

정답은 '비트 수가 많은 카운터에 적합하다.'이다.

비동기식 카운터는 앞단 플립플롭의 출력이 다음 단의 클록 입력이 되는 구조이다. 비트 수가 늘어날수록 지연시간이 누적된다.

• '지연시간으로 고속 카운팅에 부적합하다.'는 비동기식 카운터의 특징이다.
• '전단의 출력이 다음 단의 트리거 입력이 된다.'는 비동기식 카운터의 특징이다.
• '직렬 카운터, 또는 리플 카운터라고도 한다.'는 비동기식 카운터의 특징이다.

정답은 '1', 즉 $1\ \mathrm{bit}$이다.

플립플롭 하나는 1비트의 정보를 저장하는 기억소자이다.

• '2'는 두 개의 플립플롭이 저장하는 비트 수이다.
• '4'는 네 개의 플립플롭이 저장하는 비트 수이다.
• '8'은 여덟 개의 플립플롭이 저장하는 비트 수이다.

정답은 '시프트 레지스터'이다.

'시프트 레지스터'는 클록펄스에 따라 저장된 2진 정보를 좌우로 한 비트씩 이동시키는 회로이다. 이 동작은 2진수의 곱셈이나 나눗셈에 이용된다.

• '가산기'는 두 수를 더하는 논리회로이다.
• '카운터'는 클록 펄스의 수를 세는 순서 논리회로이다.
• '플립플롭'은 1비트의 정보를 저장하는 기억소자이다.

JK 플립플롭에서 J와 K의 입력 조합에 따른 동작은 진리표로 정의되며, J=1, K=0일 때는 SET 상태로서 출력 Q가 1이 된다. JK 플립플롭의 진리표에서 J=1, K=0 조합은 다음 클럭 펄스에서 Q=1, Q'=0으로 강제 설정(Set)되는 특성을 가지므로, 이전 상태와 관계없이 클럭이 입력될 때마다 출력은 1로 유지된다. 따라서 정답은 2번이다.

2진수 01111의 2의 보수를 구하려면 1단계: 각 비트를 반전(0→1, 1→0), 2단계: 1을 더한다. 먼저 01111의 1의 보수는 10000이고, 여기에 1을 더하면 10000 + 1 = 10001이다. 따라서 정답은 10001이다.

정답은 '카르노 맵'이다.

'카르노 맵'은 최소항을 격자 형태로 배치한 도표이다. 인접한 항의 묶음으로 논리식을 간소화한다.

• 'venn diagram'은 집합 간의 포함·교차 관계를 원으로 나타내는 도표이다.
• '승법 표준형'은 최대항들의 논리곱으로 나타낸 표준형이다.
• '가볍 표준형'은 카르노 맵의 명칭이 아니다.

정답은 '덧셈과 뺄셈을 덧셈 회로로 처리할 수 있다.'이다.

보수 표현에서는 뺄셈 $A-B$를 $A$와 $B$의 보수의 덧셈으로 계산한다. 덧셈과 뺄셈이 모두 덧셈 회로에서 처리된다.

• '실수를 표현하기 쉽다.'는 보수로 표현하는 주된 이유가 아니다.
• '음수를 표현하기 쉽다.'는 보수로 표현하는 주된 이유가 아니다.
• '수를 표현하는데 저장장치를 절약할 수 있다.'는 보수로 표현하는 주된 이유가 아니다.

정답은 '직렬 입력, 병렬 출력으로만 동작'이다.

레지스터는 직렬 입력·병렬 출력 방식뿐 아니라 병렬 입력·직렬 출력 등 여러 입출력 방식으로도 동작한다.

• '2진식 기억소자의 집단'은 레지스터의 정의이다.
• 'Flip-Flop으로 구성'은 레지스터의 구성이다.
• '타이밍 변수를 만드는 데 유용'은 레지스터의 특징으로 드는 설명이다.

정답은 '디멀티플렉서'이다.

'디멀티플렉서'는 하나의 입력선으로 들어오는 정보를 $2^n$개의 출력선 중 하나로 출력하는 회로이다. 출력선의 선택은 $n$개의 선택선으로 정해진다.

• '인코더'는 여러 입력선의 신호를 코드로 변환하는 회로이다.
• '멀티플렉서'는 여러 입력선의 신호 중 하나를 하나의 출력선으로 내보내는 회로이다.
• '디코더'는 입력된 코드를 해독하는 회로이다.

정답은 '2개'이다.

선택선이 $n$개이면 출력선은 $2^n$개이다. 1×4 디멀티플렉서의 출력선 $4$개는 $2^2$과 같다. 필요한 선택선은 $2$개이다.

• '1개'는 출력선이 $2^1=2$개일 때 필요한 선택선의 수이다.
• '3개'는 출력선이 $2^3=8$개일 때 필요한 선택선의 수이다.
• '4개'는 출력선이 $2^4=16$개일 때 필요한 선택선의 수이다.

정답은 'AND'이다.

$A=1,\ B=1$일 때 AND 연산의 출력은 $Y=1\cdot1=1$이다.

• 'XOR'는 $A=1,\ B=1$처럼 두 입력이 같을 때 출력이 $Y=0$인 연산이다.
• 'NOR'는 $A=1,\ B=1$에서 OR의 결과 $1$의 반전 값인 $Y=0$을 출력하는 연산이다.
• 'NAND'는 $A=1,\ B=1$에서 AND의 결과 $1$의 반전 값인 $Y=0$을 출력하는 연산이다.

$Z = X(\bar{X}+Y) = X\bar{X} + XY$이며 $X\bar{X}=0$이므로 $Z = XY$로 최소화된다.
따라서 보기 중 Z=XY에 해당하는 3번이 정답이다.

2진수를 그레이 코드로 변환하는 방법은 최상위 비트는 그대로 유지하고, 이후 각 비트는 원래 2진수의 해당 비트와 그 왼쪽 비트를 XOR 연산하는 것이다. 2진수 11011을 변환하면: 첫 번째 비트는 1 그대로, 두 번째는 1⊕1=0, 세 번째는 1⊕0=1, 네 번째는 0⊕1=1, 다섯 번째는 1⊕1=0이므로 결과는 10110이다.

옳지 않은 것은 에이(A) 두 개의 합을 1로 적은 $A+A=1$ 식이다.

$A+A$ 값은 에이(A)가 0이면 논리합 0, 1이면 논리합 1이며, 결과는 언제나 A와 같다. 옳은 식은 $A+A=A$ 형태이고, 에이(A)가 0일 때 이 보기의 우변 1과 다르다.

• $A+B=B+A$ 식은 옳은 교환 법칙이다.
• $A+(B+C)=(A+B)+C$ 식은 옳은 결합 법칙이다.
• $A+(B\cdot C)=(A+B)(A+C)$ 식은 옳은 분배 법칙이며, 에이(A)가 1이면 양변이 모두 1, 0이면 양변이 모두 $B\cdot C$ 값이다.

정답은 'ㄴ - ㄱ - ㄷ'이다.

그림의 세 단계는 ㄱ이 플립플롭의 제어신호를 결정하는 단계, ㄴ이 클록신호에 대한 각 플립플롭의 상태변화를 표로 작성하는 단계, ㄷ이 카르노 도로 단순화하는 단계이다.

동기식 순서회로 설계는 상태표 작성, 플립플롭 제어신호 결정, 카르노 도 단순화 순서이다. 플립플롭 제어신호는 상태표의 현재 상태와 다음 상태에서 정해지고, 카르노 도는 그 제어신호의 식을 단순화하는 도구이다.

• 'ㄱ - ㄷ - ㄴ'은 상태표 작성(ㄴ)이 맨 뒤에 놓인 순서이다.
• 'ㄷ - ㄴ - ㄱ'은 카르노 도 단순화(ㄷ)가 맨 앞에 놓인 순서이다.
• 'ㄴ - ㄷ - ㄱ'은 카르노 도 단순화(ㄷ)가 제어신호 결정(ㄱ)보다 앞에 놓인 순서이다.

정답은 'EX-OR와 AND'이다.

반가산기의 합은 $S=A\oplus B$, 올림수는 $C=AB$이다. 합은 EX-OR 게이트, 올림수는 AND 게이트의 출력이다.

• 'AND와 OR'에는 합 $S=A\oplus B$를 내는 EX-OR 게이트가 들어 있지 않다.
• 'EX-OR와 OR'에는 올림수 $C=AB$를 내는 AND 게이트가 들어 있지 않다.
• 'NAND와 NOR'에는 EX-OR 게이트와 AND 게이트가 들어 있지 않다.

정답은 '이전 상태'이다.

상태표에는 '현재 상태'·'다음 상태'·'출력' 등이 들어 있고, '이전 상태'는 상태표의 구성요소에 들지 않는다.

• '현재 상태'는 상태표의 구성요소이다.
• '다음 상태'는 상태표의 구성요소이다.
• '출력'은 상태표의 구성요소이다.

정답은 A, B의 OR 항과 C, D의 NOR 항을 곱한 보기, 즉 $X=(A+B)(\overline{C+D})$ 식이다.

위쪽 게이트는 출력 버블이 없는 OR 게이트이고 입력은 A와 B, 출력은 $A+B$이다. 아래쪽 게이트는 OR 몸체에 출력 버블이 달린 NOR 게이트이고 입력은 C와 D, 출력은 $\overline{C+D}$이다.

두 출력은 AND 게이트의 입력이고, X는 $(A+B)(\overline{C+D})$이다.

• $X=(A+B)(\overline{C\cdot D})$ 식은 부정 막대 아래가 C와 D의 곱인 식이고, 아래쪽 게이트는 OR 몸체의 NOR 게이트이다.
• $X=(A\cdot B)(\overline{C+D})$ 식은 A와 B를 곱한 식이고, 위쪽 게이트는 OR 게이트이다.
• $X=(A+B)(C\cdot D)$ 식은 부정 막대가 없는 식이고, 아래쪽 게이트에는 출력 버블이 있다.