11년 1회차

정답은 'fo < f < fs', 즉 $f_o\lt f\lt f_s$이다.

수정진동자의 리액턴스는 직렬공진주파수($f_o$)와 병렬공진주파수($f_s$) 사이의 좁은 대역에서 유도성이고, 안정된 발진은 이 유도성 대역에서 일어난다.

• 'fo < fs < f'는 주파수 $f$ 값을 병렬공진주파수보다 높게 둔 범위이며, 이 대역에서 수정진동자의 리액턴스는 용량성이다.
• 'fs < f < fo'는 병렬공진주파수를 직렬공진주파수보다 낮게 둔 범위이며, 수정진동자의 병렬공진주파수는 직렬공진주파수보다 높다.
• 'f = fs = fo'는 세 주파수를 모두 같게 둔 식이며, 수정진동자의 두 공진주파수는 서로 다르다.

정답은 '100Ω', 즉 $100\Omega$이다.

$10\Omega$ 저항 10개를 모두 직렬로 연결하면 합성저항이 가장 크고, 그 값은 $10\Omega\times10=100\Omega$이다.

• '1Ω'은 $10\Omega$ 저항 10개를 모두 병렬로 연결했을 때의 합성저항 $10\Omega\div10=1\Omega$이다.
• '10Ω'은 저항 하나의 값 그대로이다.
• '50Ω'은 $10\Omega$ 저항 다섯 개를 직렬로 연결했을 때의 합성저항이다.

PM(위상변조)은 반송파의 위상을 연속적으로 변화시키는 아날로그 변조 방식이며, 디지털 변조에는 속하지 않는다.

디지털 변조는 0과 1의 디지털 신호에 따라 반송파의 특정 파라미터를 이산적으로 전환하는 방식으로, PM과는 구분된다.

• FSK는 디지털 신호에 따라 반송파의 주파수를 두 값 사이에서 전환하는 디지털 변조 방식이다.
• ASK는 디지털 신호에 따라 반송파의 진폭을 On/Off 하듯 전환하는 디지털 변조 방식이다.
• QAM은 진폭과 위상을 조합해 여러 심볼을 표현하는 디지털 변조 방식이다.

정답은 'PCM'이다.

PCM(펄스 부호 변조)은 표본화·양자화한 진폭 값을 2진 부호로 바꾸고, 부호의 1과 0을 펄스의 유무로 나타내는 변조 방식이다.

• 'PWM'은 펄스의 폭을 변화시키는 변조 방식이다.
• 'PAM'은 펄스의 진폭을 변화시키는 변조 방식이다.
• 'PNM'은 그 변조 방식의 명칭이 아니다.

정답은 '54 μA', 즉 $I_B=54\,\mu\text{A}$이다.

그림에서 $R_B$ 위 끝은 $+V_{CC}$ 선, 아래 끝은 베이스에 연결되고, 이미터는 접지에 연결된 고정 바이어스 회로이다.

베이스 회로 식: $I_B=\dfrac{V_{CC}-V_{BE}}{R_B}$
대입: $I_B=\dfrac{6-0.6}{100\times10^{3}}=54\times10^{-6}\,\text{A}$
조건의 $R_C=2\,\text{k}\Omega$ 값은 이 식에 들어가지 않는다.

• '27 μA'는 $R_B=200\,\text{k}\Omega$일 때의 값이다.
• '36 μA'는 $R_B=150\,\text{k}\Omega$일 때의 값이다.
• '60 μA'는 $V_{BE}=0$일 때의 값, 즉 $\dfrac{6}{100\times10^{3}}$이다.

정답은 '약 173V', 즉 $100\sqrt3\approx173\mathrm{V}$이다.

Y 결선의 선간전압은 $V_l=\sqrt3V_p$이고, $V_p=100\mathrm{V}$에서 $V_l=100\sqrt3\approx173\mathrm{V}$이다.

• '약 100V'는 상전압의 값 그대로이며, 선간전압과 상전압이 같은 결선은 Δ 결선이다.
• '약 141V'는 $100\sqrt2\approx141\mathrm{V}$이며, 상전압에 $\sqrt3$ 대신 $\sqrt2$ 계수를 곱한 값이다.
• '약 200V'는 $100\times2=200\mathrm{V}$이며, 상전압에 2를 곱한 값이다.

가장 많은 6개 펄스를 발생하는 3상 전파정류의 맥동률이 가장 작다.

맥동률은 정류 출력 전압의 맥동 정도를 나타내며, 정류 펄스 개수가 많을수록 맥동률이 작아진다. 맥동률 공식은 $r = \frac{V_{max} - V_{min}}{V_{avg}}$로, 펄스 개수가 증가하면 출력 파형이 더욱 매끄러워져 맥동률이 감소한다.

• 단상 반파정류: 1개 펄스/주기
• 단상 전파정류: 2개 펄스/주기
• 3상 반파정류: 3개 펄스/주기
• 3상 전파정류: 6개 펄스/주기

정답은 '전류궤환 바이어스'이다.

그림에서 $R_f$ 위 끝은 $V_{cc}$ 선, $R_a$ 아래 끝은 접지선에 연결되고, 두 저항의 연결점에 베이스가 연결된다. 이미터와 접지 사이에는 이미터 저항 $R_e$ 하나와 바이패스 콘덴서 $C_e$ 하나가 병렬로 있다.

이미터 저항 양단 전압은 이미터 전류에 비례하고, 이 전압만큼 베이스와 이미터 사이 전압이 줄어드는 궤환이 걸린다. 전압 분배 저항과 이미터 저항으로 된 이 구조가 전류궤환 바이어스 회로이다.

• '전압궤환 바이어스'는 컬렉터와 베이스 사이에 저항이 연결된 회로이고, 그림의 $R_f$ 위 끝은 컬렉터가 아닌 $V_{cc}$ 선에 연결된다.
• '고정 바이어스'는 베이스 저항 하나만 전원에 연결된 회로이고, 그림에는 베이스와 접지 사이 저항 $R_a$ 하나와 이미터 저항 $R_e$ 하나가 있다.
• '전압. 전류궤환 바이어스'는 컬렉터와 베이스를 잇는 저항과 이미터 저항을 함께 쓴 회로이고, 그림에는 컬렉터와 베이스를 잇는 저항이 없다.

정답은 '전류와 자장'이다.

비오-사바르 법칙은 도선의 전류 요소가 주위 한 점에 만드는 자장의 세기를 나타내는 법칙이고, 식은 $dH=\frac{Idl\sin\theta}{4\pi r^2}$이다.

• '기자력과 자속밀도'는 그 법칙이 나타내는 관계가 아니며, 기자력은 코일 권수와 전류의 곱($F=NI$)이다.
• '전위와 자장'은 그 법칙이 나타내는 관계가 아니며, 전위는 단위 전하당 전기적 위치 에너지이다.
• '기자력과 자장'은 그 법칙이 나타내는 관계가 아니며, 식에 든 원인량은 전류 요소($Idl$)이다.

증폭도(이득)는 20log₁₀(V_out/V_in) 공식으로 구한다. 주어진 값을 대입하면 20log₁₀(100/10) = 20log₁₀(10) = 20 × 1 = 20dB이다.

정답은 '큐(Queue)'이다.

큐는 한쪽 끝에서 데이터를 넣고 반대쪽 끝에서 꺼내는 선입선출(FIFO) 구조이다.

• '스택(stack)'은 나중에 넣은 데이터가 먼저 나오는 후입선출 구조이다.
• '버스(bus)'는 장치 사이에 데이터를 실어 나르는 전송로이다.
• '캐시(cache)'는 CPU와 주기억장치 사이에 두는 고속 기억장치이다.

회로에서 A, B 두 입력을 각각 NOT 게이트를 통해 A, A̅, B, B̅로 만들고, 이를 AND 게이트 4개에 조합하여 X0~X3 네 개의 출력선 중 하나만 활성화시키는 구조이다. 이는 2개의 입력으로 4개의 출력 중 하나를 선택적으로 지정하는 전형적인 디코더(decoder) 회로의 형태이다.

정답은 '부동 소수점 표현 방식'이다.

부동 소수점 표현 방식은 수치를 부호·지수·가수의 세 부분으로 나타내는 방식이다.

• '고정 소수점 표현 방식'은 소수점 위치를 고정한 방식이며, 부호와 정수 값 부분으로 나타낸다.
• '언팩 표현 방식'은 10진수 한 자리를 존 부분과 숫자 부분을 갖춘 한 단위에 나타내는 방식이다.
• '팩 표현 방식'은 10진수 두 자리를 한 단위에 나타내는 방식이다.

정답은 'Full Duplex 방식'이다.

Full Duplex 방식(전이중)은 양방향으로 동시에 송수신하는 통신 방식이다.

• 'Simplex 방식'은 한쪽 방향으로만 송신하는 단방향 통신 방식이다.
• 'Complex 방식'은 그 통신 방식의 명칭이 아니다.
• 'Half Duplex 방식'은 양방향 통신이지만 어느 순간에는 한쪽 방향으로만 송신하는 반이중 방식이다.

3초과 코드는 10진수 각 자리의 값을 3을 더한 뒤 4비트 이진수로 표현하므로 유효한 코드는 0011(0), 0100(1), …, 1100(9)이다. 따라서 보기 중 0001은 3초과 코드에서 존재하지 않는 값이다.

정답은 '인터럽트'이다.

인터럽트는 처리 중이던 작업을 일시 중단하고 외부의 긴급 요청을 먼저 처리한 다음 원래 작업으로 복귀하는 동작이다.

• '시분할'은 처리장치의 시간을 짧은 단위로 여러 작업에 번갈아 배정하는 방식이다.
• '분산처리'는 여러 처리장치가 작업을 분담하는 방식이다.
• '채널'은 입출력 동작을 관리하는 별도의 처리 장치이다.

정답은 '누산기'이다.

누산기(accumulator)는 산술연산이나 논리연산의 결과를 일시적으로 저장하는 레지스터이다.

• '오퍼레이터'는 연산자이다.
• '시프트'는 데이터를 좌우로 이동시키는 동작이다.
• '메모리'는 데이터나 프로그램을 저장하는 장치이다.

입력단과 출력단을 모두 트랜지스터로 구성한 회로는 TTL(Transistor-Transistor Logic)이다. TTL은 동작속도가 빠르고 잡음에 강한 특징이 있으며, Fan-out이 크고 출력 임피던스가 낮아 응답속도가 빠르고 집적도가 높은 특성을 가진다. CMOS는 저전력 특성이 강조되고, ECL은 에미터 결합 방식으로 초고속이지만 소비전력이 크며, RTL은 저항-트랜지스터 논리로 초기 형태의 낮은 성능 회로이다.

정답은 'EX-OR 코드'이다.

EX-OR는 두 입력의 배타적 논리합 연산이다. 문자 자료의 표현 방법에는 'BCD 코드'·'ASCII 코드'·'EBCDIC 코드'가 들어 있고, 'EX-OR 코드'는 문자 자료의 표현 방법에 들지 않는다.

• 'BCD 코드'는 문자를 표현하는 2진화 코드이다.
• 'ASCII 코드'는 2진수 일곱 자리로 128개의 문자를 표현하는 코드이다.
• 'EBCDIC 코드'는 2진수 여덟 자리로 256개의 문자를 표현하는 코드이다.

정답은 '컴퓨터의 내. 외부 사이에서 정보를 주고 받는다.'이다.

입출력 장치는 컴퓨터의 내부와 외부 사이에서 데이터를 전달하는 장치이다.

• '정보를 기억한다.'는 기억장치의 역할이다.
• '명령의 순서를 제어한다'는 제어장치의 역할이다.
• '기억용량을 확대시킨다.'는 보조기억장치의 역할이다.

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 '수명이 영구적이다.'이다.

위성은 수명이 정해져 있는 장치이다. 위성통신의 장점에는 '기후의 영향을 받지 않는다.'·'광대역 통신이 가능하다.'·'통신망 구축이 용이하다.'가 들어 있고, '수명이 영구적이다.'는 위성통신의 장점에 들지 않는다.

• '기후의 영향을 받지 않는다.'는 위성통신의 장점으로 드는 설명이다.
• '광대역 통신이 가능하다.'는 위성통신의 장점으로 드는 설명이다.
• '통신망 구축이 용이하다.'는 위성통신의 장점으로 드는 설명이다.

정답은 '간접 번지 지정 방식'이다.

간접 번지 지정 방식은 명령어의 오퍼랜드 부분이 가리키는 기억장소에 데이터가 기억된 주소가 들어 있는 방식이고, 데이터를 얻기까지 주기억장치를 두 차례 참조한다.

• '직접 번지 지정 방식'은 오퍼랜드 부분에 데이터가 기억된 주소를 담는 방식이다.
• '즉시 번지 지정 방식'은 오퍼랜드 부분에 데이터 값을 담는 방식이다.
• '레지스터 번지 지정 방식'은 오퍼랜드 부분이 데이터가 들어 있는 레지스터를 지정하는 방식이다.

2진수 덧셈은 10진수와 같은 방식으로 자리올림을 적용하여 계산한다.

1001 + 0011을 오른쪽부터 더하면:
$1 + 1 = 10_2$ (0을 쓰고 1을 올림), $0 + 1 + 1(\text{올림}) = 10_2$ (0을 쓰고 1을 올림), $0 + 0 + 1(\text{올림}) = 1$, $1 + 0 = 1$
이므로 결과는 1100이다.

검산: 1001₂ = 9₁₀, 0011₂ = 3₁₀, 9 + 3 = 12₁₀이고 1100₂ = 8 + 4 = 12₁₀으로 일치한다.

정답은 '명령어 인출(instruction fetch)'이다.

명령어 인출 단계에서는 프로그램 카운터(PC)가 가리키는 주소의 명령이 주기억장치에서 명령 레지스터(IR)로 옮겨진다.

• '실행(execution)'은 해독을 마친 명령의 연산을 수행하는 단계이다.
• '단항연산(unary operation)'은 피연산자가 하나인 연산이다.
• '직접 번지(direct address)'는 오퍼랜드 부분에 데이터의 주소를 담는 주소지정 방식이다.

정답은 'DMA 방식'이다.

DMA는 중앙처리장치를 거치지 않고 기억장치와 입출력 장치 사이에서 데이터를 주고받는 방식이다.

• '스트로브 제어 방식'은 하나의 제어 신호로 데이터 전송 시점을 알리는 방식이다.
• '핸드쉐이킹 제어 방식'은 송수신 장치 사이의 신호 교환으로 전송 시점을 확인하는 방식이다.
• '인터럽트에의한 제어방식'은 입출력 요청 발생 시 중앙처리장치가 처리하는 방식이다.

정답은 '0-주소 명령어'이다.

0-주소 명령어는 오퍼랜드 주소 부분이 없이 스택에 쌓인 데이터로 연산을 수행하는 명령어 형식이다.

• '1-주소 명령어'는 오퍼랜드 하나의 주소를 명시하고 나머지는 누산기를 사용하는 형식이다.
• '2-주소 명령어'는 오퍼랜드 두 개의 주소를 명시하는 형식이다.
• '3-주소 명령어'는 오퍼랜드 세 개의 주소를 모두 명시하는 형식이다.

10진수를 8진수로 변환하려면 10진수를 8로 나누어가며 나머지를 구한다. 682 ÷ 8 = 85 나머지 2, 85 ÷ 8 = 10 나머지 5, 10 ÷ 8 = 1 나머지 2, 1 ÷ 8 = 0 나머지 1이므로 아래에서 위로 읽으면 (1252)₈이다. 검증: 1×8³ + 2×8² + 5×8 + 2 = 512 + 128 + 40 + 2 = 682 ✓

정답은 'CMOS'이다.

CMOS는 상보형 MOS 트랜지스터를 사용하는 논리 소자 계열이며, 게이트당 소모전력이 TTL·RTL·DTL 계열보다 작다.

• 'TTL'은 바이폴러 트랜지스터를 사용하는 논리 소자 계열이다.
• 'RTL'은 저항과 트랜지스터를 사용하는 논리 소자 계열이다.
• 'DTL'은 다이오드와 트랜지스터를 사용하는 논리 소자 계열이다.

정답은 'ASCII'이다.

ASCII는 2진수 일곱 자리로 128개의 문자를 표현하며 데이터 통신과 소형 컴퓨터에서 널리 채택된 코드이다.

• 'BCD'는 2진수 네 자리로 10진수 한 자리를 표현하는 코드이다.
• 'EBCDIC'은 2진수 여덟 자리로 256개의 문자를 표현하며 대형 컴퓨터에서 쓰는 코드이다.
• 'Hamming'은 오류 검출과 정정 기능이 있는 코드이다.

정답은 'NUR'이다.

NUR은 각 페이지에 참조 비트와 변형 비트 두 개를 두고, 최근에 사용하지 않은 페이지를 교체하는 기법이다.

• 'LFU'는 참조 횟수가 가장 적은 페이지를 교체하는 기법이다.
• 'LRU'는 가장 오랫동안 참조되지 않은 페이지를 교체하는 기법이다.
• 'FIFO'는 가장 먼저 적재된 페이지를 교체하는 기법이다.

정답은 '인터프리터'이다.

인터프리터는 목적 프로그램을 만들지 않고 명령문 단위로 번역과 실행을 반복하는 언어 번역 프로그램이다.

• '컴파일러'는 원시 프로그램 전체를 목적 프로그램으로 번역하는 프로그램이다.
• '링커'는 여러 목적 프로그램과 라이브러리를 결합하는 프로그램이다.
• '로더'는 실행 파일을 주기억장치에 적재하는 프로그램이다.

정답은 'GOTO문을 많이 사용하여 기능별로 모듈화 시킨다.'이다.

구조적 프로그래밍은 GOTO문 사용을 최소화하고 순차·조건·반복 구조로 프로그램 흐름을 구성하는 기법이다. 구조적 프로그래밍의 설명에는 '프로그램의 수정 및 유지보수가 용이하다.'·'순차,조건,반복구조를 기본 구조로 사용한다.'·'프로그램의 구조가 간결하여 흐름의 추적이 가능하다.'가 들어 있고, 'GOTO문을 많이 사용하여 기능별로 모듈화 시킨다.'는 여기에 들지 않는다.

• '프로그램의 수정 및 유지보수가 용이하다.'는 구조적 프로그래밍의 설명으로 드는 내용이다.
• '순차,조건,반복구조를 기본 구조로 사용한다.'는 구조적 프로그래밍의 설명으로 드는 내용이다.
• '프로그램의 구조가 간결하여 흐름의 추적이 가능하다.'는 구조적 프로그래밍의 설명으로 드는 내용이다.

정답은 '요구 분석'이다.

요구 분석은 시스템이 갖추어야 할 기능과 조건을 파악하는, 소프트웨어 개발 과정의 첫 단계이다.

• '시스템 디자인'은 요구 분석 결과를 바탕으로 시스템 구조를 설계하는 단계이다.
• '코딩 및 구현'은 설계된 내용을 프로그래밍 언어로 작성하는 단계이다.
• '테스팅 및 에러교정'은 작성된 프로그램의 오류를 확인하고 수정하는 단계이다.

정답은 '저급 언어를 고급 언어로 변환'이다.

한 언어를 다른 언어로 변환하는 일은 언어 번역 프로그램의 기능이다. 운영체제의 역할에는 '사용자와 시스템간의 인터페이스 역할'·'데이터 공유 및 주변장치 관리'·'자원의 효율적 운영 및 자원 스케줄링'이 들어 있고, '저급 언어를 고급 언어로 변환'은 운영체제의 역할에 들지 않는다.

• '사용자와 시스템간의 인터페이스 역할'은 운영체제의 역할로 드는 설명이다.
• '데이터 공유 및 주변장치 관리'는 운영체제의 역할로 드는 설명이다.
• '자원의 효율적 운영 및 자원 스케줄링'은 운영체제의 역할로 드는 설명이다.

정답은 'Comment'이다.

Comment(주석)은 프로그램 실행에 관여하지 않고 코드 이해를 돕는 설명 부분이다.

• 'Reserved Word'는 프로그래밍 언어에서 미리 정해진 의미로 쓰는 예약어이다.
• 'Operator'는 연산을 나타내는 기호이다.
• 'Key word'는 언어 문법에서 고유한 의미를 갖는 낱말이다.

정답은 '많은 기억장소를 사용하여야 한다.'이다.

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

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

정답은 '2진수 형태로 이루어진 언어로 전자계산기가 직접 이해할 수 있는 형태의 언어이다.'이다.

0과 1로 표현되는 언어를 컴퓨터가 바로 처리하는 것은 기계어이고, 고급 언어는 사람이 사용하는 표현에 가까운 언어이다. 고급 언어의 특징에는 '기종에 관계없이 사용할 수 있어 호환성이 높다.'·'하드웨어에 관한 전문지식이 없어도 프로그램 작성이 용이하다.'·'프로그래밍 작업이 쉽고 수정이 용이하다.'가 들어 있고, '2진수 형태로 이루어진 언어로 전자계산기가 직접 이해할 수 있는 형태의 언어이다.'는 고급 언어의 특징에 들지 않는다.

• '기종에 관계없이 사용할 수 있어 호환성이 높다.'는 고급 언어의 특징으로 드는 내용이다.
• '하드웨어에 관한 전문지식이 없어도 프로그램 작성이 용이하다.'는 고급 언어의 특징으로 드는 내용이다.
• '프로그래밍 작업이 쉽고 수정이 용이하다.'는 고급 언어의 특징으로 드는 내용이다.

정답은 'interger'이다.

C 언어의 기본 자료형에는 'double'·'float'·'char'가 들어 있고, 'interger'는 C 언어의 자료형 명칭이 아니다. C 언어의 정수형 자료형 명칭은 int이다.

• 'double'은 배정도 실수를 표현하는 C 언어의 자료형이다.
• 'float'는 단정도 실수를 표현하는 C 언어의 자료형이다.
• 'char'는 문자 하나를 표현하는 C 언어의 자료형이다.

정답은 '컴파일러 - 링커 - 로더'이다.

프로그램은 컴파일러가 원시 프로그램을 목적 프로그램으로 번역하는 단계를 거친 뒤, 링커가 목적 프로그램과 라이브러리를 결합하는 단계, 로더가 실행 파일을 주기억장치에 적재하는 단계 순서로 처리된다.

• '컴파일러 - 로더 - 링커'는 로더와 링커의 순서가 뒤바뀐 순서이다.
• '로더 - 컴파일러 - 링커'는 로더가 컴파일러보다 앞에 놓인 순서이다.
• '링커 - 로더 - 컴파일러'는 링커가 가장 앞에 놓인 순서이다.

정답은 Q가 1, 부정 출력이 0인 보기, 즉 $Q=1,\ \overline{Q}=0$이다.

그림은 R과 C가 입력인 AND 게이트의 출력이 Q 쪽 NOR 게이트, S와 C가 입력인 AND 게이트의 출력이 부정 출력 쪽 NOR 게이트의 입력인 클록형 RS 플립플롭이다. 두 NOR 게이트는 교차선(접속점 없음)으로 상대 게이트의 출력을 나머지 입력으로 받는다.

대입: R과 C가 입력인 AND 출력 $RC=0\cdot1=0$, S와 C가 입력인 AND 출력 $SC=1\cdot1=1$
부정 출력 쪽 NOR: $\overline{Q}=\overline{1+Q}=0$
Q 쪽 NOR: $Q=\overline{0+\overline{Q}}=\overline{0+0}=1$

• $Q=0,\ \overline{Q}=1$이라는 보기는 $R=1,\ S=0,\ C=1$일 때의 리셋 출력이고, 조건의 입력은 $S=1,\ R=0$이다.
• $Q=0$, $\overline{Q}$ 이전상태로 적힌 보기는 부정 출력을 이전 상태로 둔 표현이고, S와 C가 입력인 AND 출력이 1이면 부정 출력 쪽 NOR 출력은 이전 상태와 관계없이 0이다.
• Q와 부정 출력이 모두 이전상태로 적힌 보기는 $C=0$이거나 $S=R=0$일 때의 유지 동작이고, 조건의 입력은 $C=1,\ S=1$이다.

정답은 '계수기'이다.

계수기(counter)는 클록 펄스의 수나 시간에 따라 일어나는 사건의 횟수를 세는 순서논리회로로, 여러 개의 플립플롭으로 구성된다.

• '누산기'는 산술연산이나 논리연산의 결과를 일시적으로 저장하는 레지스터이다.
• '가산기'는 두 수를 더하는 연산을 수행하는 조합논리회로이다.
• '감산기'는 두 수의 차를 구하는 연산을 수행하는 조합논리회로이다.

정답은 'D/A 변환기'이다.

D/A 변환기는 디지털 신호를 아날로그 신호로 바꾸는 장치이다.

• '멀티플렉서'는 여러 입력 중 하나를 출력으로 내보내는 선택 회로이다.
• '인코더'는 여러 입력 신호를 더 적은 수의 비트로 바꾸는 부호화 회로이다.
• '디코더'는 부호화된 입력에서 특정 출력선 하나를 지정하는 조합논리회로이다.

2진수의 2의 보수는 1의 보수에 1을 더한 값이다. 2진수 1111의 1의 보수는 각 비트를 반전시켜 0000이 되고, 여기에 1을 더하면 0000 + 1 = 0001이다. 따라서 1111의 2의 보수는 0001이다.

정답은 'AB', 즉 $AB$이다.

공통 인수로 묶으면 $AB+ABC=AB(1+C)=AB\cdot1=AB$이며, 이 간소화는 흡수 법칙이다.

• 'AC'는 $A=1,\ B=1,\ C=0$일 때 값이 $AC=0$이고 원식은 $AB+ABC=1$이다.
• 'BC'는 $A=1,\ B=1,\ C=0$일 때 값이 $BC=0$이고 원식은 $AB+ABC=1$이다.
• 'ABC'는 $A=1,\ B=1,\ C=0$일 때 값이 $ABC=0$이고 원식은 $AB+ABC=1$이다.

정답은 '0010', 즉 $0010$이다.

10진수 3을 2진수 네 자리로 나타내면 $0011$이다.

그레이 코드는 최상위 자리를 그대로 두고 이웃한 두 자리의 XOR 값을 차례로 적은 코드이다. $g_3=0,\ g_2=0\oplus0=0,\ g_1=0\oplus1=1,\ g_0=1\oplus1=0$에서 결과는 $0010$이다.

• '0001'은 10진수 1을 그레이 코드로 나타낸 값이다.
• '0011'은 10진수 2를 그레이 코드로 나타낸 값이다.
• '0100'은 10진수 7을 그레이 코드로 나타낸 값이다.

불 대수에서 덧셈(OR)과 곱셈(AND) 연산의 기본 공식을 검토하면, 1번 A+1=1은 참(A가 0이든 1이든 결과는 1), 2번 A+A=A는 참(멱등법칙), 3번 A·A=A도 참(멱등법칙)이다. 반면 4번 A·1=A가 정답이어야 하는데, 문제에서 A·1=1로 제시되어 있다. 곱셈 항등원은 1이므로 A와 1을 AND 연산하면 A의 값이 그대로 유지되어야 하지만, 주어진 식은 항상 1이 되므로 거짓이다.

정답은 '동기형 계수 회로'이다.

동기형 계수 회로는 모든 플립플롭이 하나의 공통 클록 펄스를 함께 사용하는 계수 회로이고, 모든 플립플롭의 상태가 동시에 바뀐다.

• '이동 계수 회로'는 공통 클록으로 모든 플립플롭 상태가 동시에 바뀌는 계수 회로의 명칭이 아니다.
• '상향 계수기 회로'는 계수 값이 증가하는 방향으로 세는 회로이다.
• '비 동기형 계수 회로'는 앞단 플립플롭의 출력을 다음 단의 클록으로 쓰는 계수 회로이다.

정답은 '452', 즉 $452$이다.

BCD 코드는 2진수 네 자리 묶음 하나로 10진수 한 자리를 나타내는 코드이다.

$0100=4,\ 0101=5,\ 0010=2$이고, 값은 $452$이다.

• '542'는 백의 자리와 십의 자리 숫자가 서로 바뀐 값이다.
• '442'는 십의 자리를 4로 읽은 값이며, 십의 자리 묶음은 $0101=5$이다.
• '432'는 십의 자리를 3으로 읽은 값이며, 3의 BCD 코드는 $0011$이다.

정답은 'EX-OR'이다.

반감산기의 차 출력은 두 입력의 배타적 논리합과 같은 값이고, EX-OR 게이트로 구현된다.

• 'AND'는 두 입력이 모두 1일 때만 출력이 1인 게이트이다.
• 'OR'는 두 입력 중 하나라도 1이면 출력이 1인 게이트이다.
• 'NAND'는 AND 게이트의 출력을 반전한 값을 내는 게이트이다.

정답은 '순서논리회로'이다.

순서논리회로는 플립플롭 같은 기억 소자를 사용하는 회로이고, 이전 상태와 현재 입력에 따라 출력이 정해진다.

• '조합논리회로'는 현재 입력만으로 출력이 정해지는 회로이다.
• '아날로그 논리회로'는 플립플롭을 사용하는 디지털 회로의 명칭이 아니다.
• '멀티플렉서 논리회로'는 플립플롭을 사용하는 디지털 회로의 명칭이 아니며, 멀티플렉서는 조합논리회로이다.

정답은 'Exclusive-OR'이다.

진리표의 출력 F는 $A=0,\ B=0$ 입력에서 0, $A=0,\ B=1$ 입력에서 1, $A=1,\ B=0$ 입력에서 1, $A=1,\ B=1$ 입력에서 0이다. 두 입력이 서로 다를 때만 1을 내는 회로가 배타적 논리합 $F=A\oplus B$이다.

• 'NOT'은 입력 하나의 부정을 출력하는 게이트이고, 진리표는 입력 A, B 두 개의 조합으로 F가 정해진다.
• 'NAND'는 $A=0,\ B=0$ 입력에서 1을 내며, 진리표의 이 행의 F는 0이다.
• 'NOR'는 $A=0,\ B=1$ 입력에서 0을 내며, 진리표의 이 행의 F는 1이다.

D-FF(Data Flip-Flop)는 입력 D와 그 반전값 D̄을 보수 관계로 설정하여 두 입력이 동시에 1이 되는 불확정 상태를 원천적으로 차단한 회로다. D-FF는 입력 단에 NOT gate를 배치해 D=1일 때 자동으로 D̄=0, D=0일 때 D̄=1이 되도록 보장하므로 불확정 상태가 발생하지 않는다.

• RS-FF: S와 R 입력이 동시에 1일 때 불확정 상태(race condition)에 빠진다.
• JK-FF: J=K=1 시 토글 기능으로 불확정을 회피한다.
• T-FF: 단일 입력이다.

이들과 달리 D-FF는 NOT gate를 통한 강제적 보수 입력 구조로 불확정을 근본적으로 방지한다.

정답은 '시프트 레지스터(shift register)'이다.

시프트 레지스터는 2진 정보를 저장하고 클럭펄스마다 좌우로 한 자리씩 이동시키는 레지스터이며, 2진수의 곱셈이나 나눗셈에 이용된다.

• '가산기(adder)'는 두 수를 더하는 연산을 수행하는 조합논리회로이다.
• '카운터(counter)'는 클록 펄스의 수를 세는 순서논리회로이다.
• '플립플롭(flip flop)'은 2진수 한 자리의 정보를 저장하는 기억 소자이다.

정답은 '“-” 표시'이다.

디지털 시스템은 0과 1만으로 값을 나타낸다. 디지털 시스템의 음수 표현 방식에는 '부호와 절대값'·'1의 보수'·'2의 보수'가 들어 있고, '“-” 표시'는 이 표현 방식에 들지 않는다.

• '부호와 절대값'은 최상위 비트로 부호를 표시하고 나머지 비트로 절대값을 표시하는 방식이다.
• '1의 보수'는 모든 비트를 반전한 값으로 음수를 표시하는 방식이다.
• '2의 보수'는 1의 보수에 1을 더한 값으로 음수를 표시하는 방식이다.

정답은 '플립플롭'이다.

가장 간단한 레지스터는 플립플롭만으로 만들어지며 별도의 외부 게이트를 필요로 하지 않는다.

• 'AND 게이트'는 두 입력이 모두 1일 때만 출력이 1인 게이트이다.
• 'X-OR 게이트'는 두 입력의 배타적 논리합을 출력하는 게이트이다.
• '자기코어'는 자성체의 자화 방향으로 정보를 저장하는 기억 소자이다.

정답은 '125Hz', 즉 $125\,\mathrm{Hz}$이다.

T 플립플롭 한 단의 출력 주파수는 입력 주파수의 $\dfrac{1}{2}$이고, 두 단을 직렬로 연결하면 $\left(\dfrac{1}{2}\right)^2=\dfrac{1}{4}$이다.

$500\,\mathrm{Hz}\times\dfrac{1}{4}=125\,\mathrm{Hz}$이다.

• '100Hz'는 입력이 $400\,\mathrm{Hz}$일 때의 값이다.
• '150Hz'는 입력이 $600\,\mathrm{Hz}$일 때의 값이다.
• '175Hz'는 입력이 $700\,\mathrm{Hz}$일 때의 값이다.

n개의 플립플롭으로 구성된 카운터는 2ⁿ개의 서로 다른 상태를 가질 수 있다. 각 플립플롭이 0 또는 1의 두 가지 상태를 가지므로 n개 플립플롭의 조합은 2ⁿ가지이고, 카운팅은 0부터 시작하여 2ⁿ-1까지 2ⁿ개의 서로 다른 수를 표현할 수 있다. 따라서 셀 수 있는 최대의 수는 N = 2ⁿ-1이다.

정답은 '16 가지'이다.

데이터 선의 수가 $n$이면 나타내는 최대 상태의 수는 $2^n$이다.

$2^4=16$에서 데이터 선 4개의 최대 상태의 수는 16이다.

• '4 가지'는 데이터 선의 개수를 그대로 옮긴 값이다.
• '8 가지'는 지수가 하나 작은 $2^3$이다.
• '32 가지'는 지수가 하나 큰 $2^5$이다.

정답은 'Y=0', 즉 $Y=0$이다.

그림은 입력 쪽 곡선이 두 겹인 XOR 몸체에 출력 버블이 달린 기호이고, 출력식은 $Y=\overline{A\oplus B}$인 XNOR이다.

대입: $A\oplus B=1\oplus0=1$
출력: $Y=\overline{1}=0$

• 'Y=1'은 $1\oplus0=1$에서 출력 버블의 부정을 빼고 읽은 값이다.
• 'Y=이전상태'는 기억 소자의 유지 동작을 나타내는 표현이고, 그림은 출력이 현재 입력 A, B만으로 정해지는 조합 논리 게이트이다.
• 'Y=반대상태'는 출력 반전 동작을 나타내는 표현이고, 이 게이트의 출력은 $A=1,\ B=0$에서 0 하나로 정해진다.