02년 2회차

정답은 '2개 직렬 연결한 것을 3조 병렬연결'이다.

전지 두 개를 직렬로 이은 전압은 $1.5\times2=3\ \mathrm{V}$이고, 이 묶음 세 조를 병렬로 두면 전류 용량은 $1\times3=3\ \mathrm{A}$이다.

• '6개 모두 직렬연결'은 출력 전압이 $1.5\times6=9\ \mathrm{V}$이고 전류 용량이 $1\ \mathrm{A}$이다.
• '6개 모두 병렬연결'은 출력 전압이 $1.5\ \mathrm{V}$이고 전류 용량이 $1\times6=6\ \mathrm{A}$이다.
• '3개 직렬 연결한 것을 2조 병렬연결'은 출력 전압이 $1.5\times3=4.5\ \mathrm{V}$이고 전류 용량이 $1\times2=2\ \mathrm{A}$이다.

정답은 '기동 시 전류가 흐르지 않는다.'이다.

콘덴서 입력형 평활회로는 쵸크 입력형과 달리 기동 순간 콘덴서 충전에 따른 돌입 전류가 흐르는 회로이다.

• '일반적으로 출력이 높다.'는 콘덴서 입력형의 옳은 특징이다.
• '전압변동률이 좋지 않다.'는 콘덴서 입력형의 옳은 특징이다.
• '소전력용에 적합하다.'는 콘덴서 입력형의 옳은 특징이다.

정답은 'R B =166.2, R L =2.14', 즉 $R_B\approx166.2\,\mathrm{k}\Omega,\ R_L\approx2.14\,\mathrm{k}\Omega$이다.

그림에서 베이스 쪽 회로에는 $1.5\text{ V}$ 전지와 $R_B$, 컬렉터 쪽 회로에는 $3\text{ V}$ 전지와 부하 저항($R_L$)이 있고, 이미터와 두 전지는 한 접속점(●)에서 만난다.

각 저항값은 저항 양단 전압을 흐르는 전류로 나눈 값이다.

베이스 쪽에서 $R_B$ 양단 전압은 $1.5-0.17=1.33\text{ V}$이고, $R_B=\dfrac{1.33}{8\times10^{-6}}\approx166.2\,\mathrm{k}\Omega$이다. 컬렉터 쪽에서 $R_L$ 양단 전압은 $3-1.5=1.5\text{ V}$이고, $R_L=\dfrac{1.5}{0.7\times10^{-3}}\approx2.14\,\mathrm{k}\Omega$이다.

• 'R B =187.5, R L =4.29'는 $R_B$ 양단 전압이 $1.5\text{ V}$, $R_L$ 양단 전압이 $3\text{ V}$일 때의 값이다.
• 'R B =208.8, R L =6.43'은 $R_B$ 양단 전압이 $1.5+0.17=1.67\text{ V}$, $R_L$ 양단 전압이 $3+1.5=4.5\text{ V}$일 때의 값이다.
• 'R B =175.6, R L =2.68'은 $R_B$ 양단 전압이 $1.4048\text{ V}$, $R_L$ 양단 전압이 $1.876\text{ V}$일 때의 값이며, 그림 조건의 값은 $1.33\text{ V}$, $1.5\text{ V}$이다.

정답은 '-15', 즉 $A_v=-15$이다.

그림은 베이스에 입력 쪽 전지가, 컬렉터에 부하 저항($R_L=1\,\mathrm{k}\Omega$)과 전지가 이어지고, 이미터가 두 전지 사이 접속점(●)에 붙은 이미터 접지 증폭 회로이다.

전압증폭도는 $A_v=-\dfrac{h_{fe}R_L}{h_{ie}}$이다.

$A_v=-\dfrac{30\times1\,\mathrm{k}\Omega}{2\,\mathrm{k}\Omega}=-15$

• '-0.5'는 $h_{fe}=1$일 때의 값이다.
• '-10'은 $h_{ie}=3\,\mathrm{k}\Omega$일 때의 값이다.
• '-150'은 $R_L=10\,\mathrm{k}\Omega$일 때의 값이다.

정답은 '다이오드검파회로'이다.

'다이오드검파회로'는 다이오드의 정류 작용으로 포락선을 얻는 검파 방식이며, 별도의 발진 신호가 필요하지 않다.

• '헤테로다인검파회로'는 국부 발진 신호와 입력 신호를 혼합하는 검파 방식이다.
• '링검파회로'는 입력 신호와 함께 국부 발진 반송파를 가하는 검파 회로이다.
• '평형검파회로'는 발진을 이용하지 않는 검파 방식의 명칭이 아니다.

정답은 '3.68', 즉 $3.68\ \mathrm{V}$이다.

직렬 RC 회로의 시정수는 $\tau=RC=10^{6}\times10^{-6}=1\ \mathrm{s}$이고, 전압을 가한 뒤 저항 양단 전압은 $V_R=Ve^{-t/\tau}$이다. $t=1\ \mathrm{s}$에서 $V_R=10e^{-1}\approx3.68\ \mathrm{V}$이다.

• '0.1'은 $10e^{-t}=0.1$에서 $t=\ln100\approx4.6\ \mathrm{s}$일 때의 값이다.
• '6.32'는 콘덴서 양단 전압 $V_C=V(1-e^{-t/\tau})\approx6.32\ \mathrm{V}$이다.
• '10.6'은 공급 전압($V=10\ \mathrm{V}$)을 넘으며, 저항 양단 전압의 최댓값은 $t=0$에서의 공급 전압이다.

정답은 '100% 변조 상태이다.'이다.

진폭변조의 변조도는 신호 진폭과 반송파 진폭의 비이며, $m=1$일 때가 $100\%$ 변조 상태이다.

• '과변조 상태이다.'는 변조도가 $m \gt 1$일 때의 상태이다.
• '무변조 상태이다.'는 변조도가 $m=0$일 때의 상태이다.
• '무변조 상태는 아니나, 변조도가 가장 낮은 상태의 변조이다.'는 옳지 않으며, $m=1$일 때가 과변조가 되지 않는 범위에서 변조도가 가장 높은 상태이다.

정답은 '클램핑회로'이다.

그림은 입력 전원($v_i$)과 출력 단자($v_o$) 사이에 콘덴서 C가 직렬로 있고, 출력 단자 사이에 저항 R과 다이오드 D가 병렬로 있다. D는 애노드가 출력 쪽, 캐소드가 접지 쪽이고, 회로에 기준 전지는 없다.

출력이 양이 되는 구간에 D가 도통하고 C가 입력 피크 값까지 충전되며, 이후 출력은 파형 모양은 그대로이고 C의 충전 전압만큼 음의 방향으로 옮겨진 파형이다. 양의 피크가 0에 고정되는 직류 레벨 이동 회로이다.

• '클리핑회로'는 입력 파형에서 일정 레벨을 넘는 부분을 잘라 내는 회로이고, 그림의 출력은 파형을 자르지 않고 직류 레벨만 옮긴 파형이다.
• '양단 클리핑회로'는 파형의 양의 쪽과 음의 쪽을 두 레벨에서 함께 잘라 내는 회로이고, 그림에는 다이오드가 D 하나뿐이다.
• '진폭제한회로'는 출력을 일정 레벨 이하로 제한하는 리미터이고, 그림의 출력은 최댓값과 최솟값의 차가 입력과 같다.

정답은 입력이 $V_R$ 값보다 높은 구간은 $V_R$ 높이에서 평탄하게 잘리고 음의 반주기는 사인파 그대로인 보기이다.

그림의 다이오드 D는 캐소드가 입력 $V_i$ 쪽, 애노드가 출력 $V_o$ 노드 쪽이고, 출력 노드와 전지($V_R$) + 극(길고 얇은 판) 사이에 저항 R이 있다.

입력이 $V_R$ 값보다 낮은 구간은 D가 순방향 상태이고 $V_o=V_i$이며, 입력이 $V_R$ 값보다 높은 구간은 역방향 상태이고 $V_o=V_R$이다.

• 입력이 $V_R$ 값을 넘는 사인파 윗부분만 실선이고 나머지가 파선인 보기는 음의 반주기 사인파가 파선이고, 이 구간의 회로 출력은 $V_o=V_i$이다.
• $V_R$ 높이의 수평 실선에 $V_R$ 값을 넘는 사인파 윗부분이 더해진 보기는 입력이 $V_R$ 값보다 낮은 구간의 출력이 $V_R$이고, 이 구간의 회로 출력은 $V_o=V_i$이다.
• 양의 반주기는 $V_R$ 높이에서 잘리고 음의 반주기가 0인 보기는 음의 반주기 출력이 0이고, 이 구간의 회로 출력은 $V_o=V_i$이다.

정답은 '레지스터의 일종으로 산술연산 또는 논리연산의 결과를 일시적으로 기억하는 장치이다.'이다.

어큐뮬레이터(Accumulator)는 연산장치에 속한 레지스터이며, 산술연산이나 논리연산의 결과를 일시적으로 저장한다.

• '연산 부호를 해독하는 장치이다.'는 옳지 않으며, 연산 부호를 해독하는 장치는 명령 해독기이다.
• '연산 명령의 순서를 기억하는 장치이다.'는 옳지 않으며, 다음에 실행할 명령의 주소를 기억하는 레지스터는 프로그램 카운터이다.
• '연산 명령이 주어지면 연산 준비를 하는 장소이다.'는 옳지 않으며, 어큐뮬레이터는 연산 결과를 보관하는 레지스터이다.

정답은 '기억 기능'이다.

연산자의 기능에는 '입·출력 기능'·'제어 기능'·'함수연산 기능'이 들어 있고, '기억 기능'은 이 기능에 들지 않는다.

• '입·출력 기능'은 연산자의 기능이다.
• '제어 기능'은 연산자의 기능이다.
• '함수연산 기능'은 연산자의 기능이다.

정답은 '14', 즉 $n=14$이다.

10진수 네 자리의 최댓값($9999$)을 2진수로 표현하는 데 필요한 자릿수는 조건($2^{n}\geq10000$)을 만족하는 최소 $n=14$이다.

• '12'는 값($2^{12}=4096$)이 최댓값($9999$)에 못 미치는 자릿수이다.
• '13'은 값($2^{13}=8192$)이 최댓값($9999$)에 못 미치는 자릿수이다.
• '15'는 값($2^{15}=32768$)이 최소 자릿수($14$)를 넘는 자릿수이다.

정답은 'AND 연산'이다.

특정 비트를 지우는 연산은 그 비트에 값($0$)을 곱하는 AND 연산이다.

• 'XOR 연산'은 두 비트가 다를 때 값($1$)이 되는 연산이다.
• 'OR 연산'은 특정 비트를 값($1$)로 만드는 연산이다.
• '보수 연산'은 모든 비트를 반전하는 연산이다.

정답은 '연산부와 제어부'이다.

중앙처리장치의 기능은 크게 연산을 수행하는 연산부와 명령을 해독·지시하는 제어부로 나뉜다.

• '어큐뮬레이터(ACC)와 연산기(ALU)'는 연산부에 속하는 구성 요소들이다.
• '내부버스와 레지스터군(register group)'은 CPU 내부의 개별 구성 요소이다.
• '연산기와 레지스터군'은 CPU 내부의 개별 구성 요소이다.

정답은 'MASK ROM'이다.

MASK ROM은 제조 과정에서 내용을 미리 기록한 비휘발성 기억장치로, 사용자가 그 내용을 변경할 수 없다.

• 'RAM'은 전원이 꺼지면 내용이 사라지는 휘발성 기억장치이다.
• 'PROM'은 사용자가 한 차례 내용을 기록하는 비휘발성 ROM이다.
• 'EPROM'은 자외선으로 내용을 지우고 다시 기록하는 비휘발성 ROM이다.

정답은 'decoder'이다.

'decoder'는 입력 부호를 해독하는 다출력 조합회로이며, $n$ 입력에서 출력 수는 최대 $2^n$이다.

• 'complement'는 입력을 보수로 바꾸는 논리 연산이다.
• 'full adder'는 두 비트와 자리올림 입력의 합과 자리올림을 출력하는 조합회로이다.
• 'parity generator'는 데이터의 패리티 비트를 만드는 회로이다.

정답은 'Exclusive-OR 회로'이다.

그림에서 한 AND의 입력은 A와 B이고, 다른 AND의 입력은 A와 B 각각의 NOT 출력이다. 두 AND 출력을 받는 게이트는 출력 버블이 달린 OR 기호, 즉 NOR이고 그 출력이 F이다. A의 세로선이 B 선과 겹치는 자리에는 접속점이 없다.

두 AND 출력의 합은 두 입력이 같을 때만 1이고, F는 그 부정인 $F=\overline{AB+\overline{A}\,\overline{B}}=\overline{A}B+A\overline{B}=A\oplus B$이다. F는 두 입력이 다를 때 1이다.

• 'NAND 회로'는 출력이 $\overline{AB}$이고, $A=B=0$이면 1이며 그림의 F는 이때 0이다.
• 'NOR 회로'는 출력이 $\overline{A+B}$이고, $A=0,\ B=1$이면 0이며 그림의 F는 이때 1이다.
• 'AND-OR 회로'는 AND 출력들을 OR로 합하는 구성이고, 그림에서 두 AND 출력을 받는 게이트는 출력 버블이 달린 NOR이다.

정답은 AB와 AB 전체의 부정을 더한 보기, 즉 $AB+\overline{AB}$이다.

배타적 논리합은 두 입력이 다를 때 1인 연산이고 $A\oplus B=\overline{A}B+A\overline{B}$이다. 부정 막대가 AB 전체를 덮은 이 식은 한 항과 그 부정의 합이고, 보수 법칙 $X+\overline{X}=1$에서 입력과 관계없이 1이다. $A=B=0$일 때 이 식의 값은 1이고 배타적 논리합은 0이다.

• $\overline{A}B+A\overline{B}$라는 보기는 배타적 논리합의 정의식이다.
• $(A+B)(\overline{AB})$라는 보기는 드모르간 정리로 $\overline{AB}=\overline{A}+\overline{B}$이고, 전개하면 배타적 논리합과 같다.
• $(A+B)(\overline{A}+\overline{B})$라는 보기는 전개하면 $A\overline{A}+A\overline{B}+\overline{A}B+B\overline{B}=A\overline{B}+\overline{A}B$이고, 배타적 논리합과 같다.

정답은 'BINARY code'이다.

문자 코드 체계에는 'ASCII code'·'BCD code'·'EBCDIC code'가 들어 있고, 'BINARY code'는 이 문자 코드 체계에 들지 않는다.

• 'ASCII code'는 문자 코드 체계이다.
• 'BCD code'는 문자 코드 체계이다.
• 'EBCDIC code'는 문자 코드 체계이다.

정답은 '쓰기(write)'이다.

메모리의 특정 위치에 데이터를 저장하는 동작은 쓰기(write) 동작이다.

• '읽기(read)'는 메모리에 저장된 데이터를 꺼내는 동작이다.
• '전송(transfer)'는 데이터를 한 곳에서 다른 곳으로 옮기는 동작이다.
• '연산(arithmetic)'은 데이터에 산술·논리 연산을 적용하는 동작이다.

정답은 '입·출력 기억장치'이다.

입·출력에 필요한 기능에는 '입·출력 버스'·'입·출력 인터페이스'·'입·출력 제어장치'가 들어 있고, '입·출력 기억장치'는 이 기능에 들지 않는다.

• '입·출력 버스'는 입·출력에 필요한 기능이다.
• '입·출력 인터페이스'는 입·출력에 필요한 기능이다.
• '입·출력 제어장치'는 입·출력에 필요한 기능이다.

정답은 'Stack'이다.

Stack은 나중에 넣은 자료가 먼저 나오는 후입선출 구조이며, 자료의 입력 순서와 출력 순서가 서로 바뀐다.

• 'Deque'은 양쪽 끝에서 삽입과 삭제가 모두 일어나는 구조이다.
• 'Queue'는 먼저 넣은 자료가 먼저 나오는 선입선출 구조이며, 입력 순서와 출력 순서가 같다.
• 'Circular List'는 마지막 노드가 처음 노드로 이어지는 원형 연결 구조이다.

정답은 '데이터의 전송속도'이다.

프로토콜의 규범 사항에는 '메시지의 형태'·'제어문자의 사용방법'·'착오 검출방법'이 들어 있고, '데이터의 전송속도'는 이 규범 사항에 들지 않는다.

• '메시지의 형태'는 프로토콜의 규범 사항이다.
• '제어문자의 사용방법'은 프로토콜의 규범 사항이다.
• '착오 검출방법'은 프로토콜의 규범 사항이다.

정답은 '하나의 자료가 발생하면 그 즉시 결과를 얻을 수 있다.'이다.

시분할 처리 방식의 설명에는 '많은 이용자가 공동으로 독립해서 사용할 수 있다.'·'여러 개의 자료를 극히 짧은 시간에 단속적으로 병행 처리한다.'·'실제 처리시간 외에 사용하는 시간을 오버 헤드라 한다.'가 들어 있고, '하나의 자료가 발생하면 그 즉시 결과를 얻을 수 있다.'는 실시간 처리 방식의 설명이다.

• '많은 이용자가 공동으로 독립해서 사용할 수 있다.'는 옳은 설명이다.
• '여러 개의 자료를 극히 짧은 시간에 단속적으로 병행 처리한다.'는 옳은 설명이다.
• '실제 처리시간 외에 사용하는 시간을 오버 헤드라 한다.'는 옳은 설명이다.

정답은 'DRAM'이다.

DRAM은 콘덴서에 전하를 저장하는 휘발성 메모리이고, 주기적인 재충전으로 기억 내용을 보존하는 메모리이다.

• 'PROM'은 사용자가 한 차례 내용을 기록하는 비휘발성 메모리이다.
• 'EPROM'은 자외선으로 지우고 다시 기록하는 비휘발성 메모리이다.
• 'SRAM'은 재충전 없이 내용을 유지하는 휘발성 메모리이다.

정답은 'A', 즉 $Y=A$이다.

그림의 식은 $Y=A+AB$이다. 흡수 법칙으로 $A+AB=A(1+B)=A\cdot1=A$이다.

• '1'은 $A=0,\ B=0$일 때도 1이고, 원식은 이때 $0+0\cdot0=0$이다.
• 'B'는 $A=0,\ B=1$이면 1이고, 원식은 이때 $0+0\cdot1=0$이다.
• 'A·B'는 $A=1,\ B=0$이면 0이고, 원식은 이때 $1+1\cdot0=1$이다.

정답은 '전달기능'이다.

로드(Load)와 스토어(Store)는 레지스터와 기억장치 사이에서 데이터를 옮기는 전달기능에 속하는 동작이다.

• '매크로 기능'은 반복되는 명령어 집합을 하나의 이름으로 호출하는 기능이다.
• '제어기능'은 프로그램의 실행 흐름을 지정하는 기능이다.
• '연산기능'은 산술·논리 연산을 수행하는 기능이다.

정답은 'channel'이다.

채널(channel)은 중앙처리장치와 독립적으로 동작하며 입·출력 장치와 데이터 전송을 전담하는 처리기이다.

• 'bus'는 신호를 전달하는 통로이다.
• 'buffer'는 데이터를 일시적으로 저장하는 장치이다.
• 'line'은 신호가 지나가는 하나의 전송로이다.

정답은 '11110011', 즉 $11110011_{(2)}$이다.

13을 2진 여덟 자리로 쓰면 $00001101$이고, 각 자리를 반전한 1의 보수는 $11110010$이며, 여기에 1을 더한 2의 보수는 $11110011$이다. 검산하면 $00001101+11110011=100000000_{(2)}=2^8$이다.

• '00000010'은 최상위 비트가 0인 양수($+2$)이며, 음수의 2의 보수 표현은 최상위 비트가 1이다.
• '00000011'은 최상위 비트가 0인 양수($+3$)이며, 음수의 2의 보수 표현은 최상위 비트가 1이다.
• '11110010'은 13을 나타내는 2진수의 각 자리를 반전한 1의 보수이다.

정답은 '＜＜'이다.

C 언어의 관계연산자에는 '＜'·'＜='·'＞=' 등이 들어 있고, '＜＜'는 관계연산자에 들지 않는다. '＜＜'는 비트를 왼쪽으로 옮기는 시프트 연산자이다.

• '＜'에는 왼쪽 값이 오른쪽 값보다 작은지 비교하는 뜻이 있다.
• '＜='에는 왼쪽 값이 오른쪽 값보다 작거나 같은지 비교하는 뜻이 있다.
• '＞='에는 왼쪽 값이 오른쪽 값보다 크거나 같은지 비교하는 뜻이 있다.

정답은 '%c : 문자열'이다.

C 언어에서 %c는 문자 하나를 입출력하는 서식 지정자이며, 문자열의 서식 지정자는 %s이다.

• '%e : 지수형'은 옳은 설명이다.
• '%f : 소수점 표기형'은 옳은 설명이다.
• '%μ : 부호 없는 10진 정수'는 %u 서식 지정자 표기이며 옳은 설명이다.

정답은 '목적 프로그램'이다.

목적 프로그램은 언어 번역 프로그램이 원시 프로그램을 번역한 결과로 만들어지는 기계어 프로그램이다.

• '원시 프로그램'은 프로그래머가 작성한, 번역되기 전의 프로그램이다.
• '실행 프로그램'은 목적 프로그램을 링커로 연결한 실행 형태의 프로그램이다.
• '구조 프로그램'은 그 프로그램의 명칭이 아니다.

정답은 '서비스(service) 프로그램'이다.

운영체제의 처리 프로그램에는 언어 번역 프로그램·'서비스(service) 프로그램'·문제 처리 프로그램이 들어 있고, '감시(supervisor) 프로그램'·'작업 제어(job control) 프로그램'·'데이터 관리(data management) 프로그램'은 제어 프로그램에 속한다.

• '감시(supervisor) 프로그램'은 제어 프로그램에 속하는 프로그램이다.
• '작업 제어(job control) 프로그램'은 제어 프로그램에 속하는 프로그램이다.
• '데이터 관리(data management) 프로그램'은 제어 프로그램에 속하는 프로그램이다.

정답은 'GOTO 문을 많이 사용하여 이해가 쉽다.'이다.

구조적 프로그래밍은 순차·선택·반복의 기본 구조를 쓰고 GOTO 문 사용을 피하는 기법이며, 'GOTO 문을 많이 사용하여 이해가 쉽다.'는 옳지 않은 설명이다.

• '프로그램의 수정 및 유지보수가 용이하다.'는 옳은 설명이다.
• '순차, 조건, 반복 구조를 기본 구조로 사용한다.'는 옳은 설명이다.
• '프로그램의 구조가 간결하며 흐름의 추적이 가능하다'는 옳은 설명이다.

정답은 'BASIC'이다.

BASIC은 소스 프로그램을 한 줄씩 해석하며 바로 실행하는 인터프리터 방식의 언어이다.

• 'C'는 컴파일 방식으로 목적 프로그램을 만드는 언어이다.
• 'COBOL'은 컴파일 방식으로 실행되는 사무 처리용 언어이다.
• 'FORTRAN'은 컴파일 방식으로 실행되는 과학 계산용 언어이다.

정답은 'C'이다.

'C'는 포인터와 비트 연산을 갖춘 언어이며, UNIX 운영체제 작성에 쓰인 시스템 프로그래밍 언어이다.

• 'FORTRAN'은 과학·기술 계산용 언어이다.
• 'BASIC'은 초보자 교육용 언어이다.
• 'COBOL'은 사무 처리용 언어이다.

정답은 '매크로 호출 저장'이다.

매크로 프로세서의 기본 작업에는 '매크로 정의 인식'·'매크로 정의 저장'·'매크로 호출 인식'이 들어 있고, '매크로 호출 저장'은 그 기본 작업에 들지 않는다.

• '매크로 정의 인식'은 매크로 프로세서의 기본 작업이다.
• '매크로 정의 저장'은 매크로 프로세서의 기본 작업이다.
• '매크로 호출 인식'은 매크로 프로세서의 기본 작업이다.

정답은 'deadlock'이다.

교착 상태(deadlock)는 다중 프로그래밍 환경에서 여러 프로세스가 서로 자원을 기다리며 더 이상 진행하지 못하는 상태이다.

• 'paging'은 프로세스를 고정된 크기의 페이지 단위로 관리하는 기법이다.
• 'segment'는 프로세스를 가변 크기의 논리적 단위로 나눈 것이다.
• 'semaphore'는 공유 자원 접근을 조절하는 동기화 도구이다.

정답은 'Debugging'이다.

'Debugging'은 프로그램에 내재한 논리적 오류를 발견하고 고치는 작업이다.

• 'Linking'은 여러 목적 프로그램과 라이브러리를 하나로 묶는 작업이다.
• 'Coding'은 설계된 내용을 프로그래밍 언어로 작성하는 작업이다.
• 'Loading'은 실행 파일을 주기억장치에 적재하는 작업이다.

정답은 '0111', 즉 $0111_{(2)}$이다.

3초과 코드는 10진수 각 자리에 3을 더한 값을 2진 네 자리로 나타낸 코드이며, $4+3=7=0111_{(2)}$이다.

• '0011'은 10진수 0에 3을 더한 값, 즉 10진수 0의 3초과 코드이다.
• '0100'은 10진수 1에 3을 더한 값, 즉 10진수 1의 3초과 코드이다.
• '0101'은 10진수 2에 3을 더한 값, 즉 10진수 2의 3초과 코드이다.

정답은 '10101', 즉 $10101_{(2)}$이다.

2진수 $01011_{(2)}$에서 각 자리를 반전한 1의 보수는 $10100$이며, 여기에 1을 더한 2의 보수는 $10101$이다. 검산하면 $01011+10101=100000_{(2)}=2^5$이다.

• '10000'은 원수와 더하면 $01011+10000=11011_{(2)}$이고, 2의 보수라면 합이 $2^5=100000_{(2)}$이다.
• '10100'은 원수의 각 자리를 반전한 1의 보수이다.
• '11111'은 원수와 더하면 $01011+11111=101010_{(2)}$이고, 2의 보수라면 합이 $2^5=100000_{(2)}$이다.

정답은 'A + A = 0', 즉 $A+A=0$이다.

불 대수의 멱등법칙은 $A+A=A$이며, $A=1$에서 좌변은 $1+1=1$이고 우변은 0이며, 이 등식은 성립하지 않는다.

• 'A + A'= 1'은 보수법칙($A+\overline{A}=1$)이며, 옳은 공리이다.
• 'A+(BㆍC) = (A+B)ㆍ(A+C)'는 분배법칙이며, 옳은 공리이다.
• '(A+B)+C = A+(B+C)'는 결합법칙이며, 옳은 공리이다.

정답은 'f = A + B', 즉 $f=A+B$이다.

불 대수의 멱등법칙($X\cdot X=X$)에서 $X=A+B$이면 $f=(A+B)(A+B)=A+B$이다.

• 'f = A + B''는 $A=0,\ B=1$에서 값이 0이고, 원래 식의 값은 1이다.
• 'f = A'는 $A=0,\ B=1$에서 값이 0이고, 원래 식의 값은 1이다.
• 'f = 0'은 $A=0,\ B=1$에서 값이 0이고, 원래 식의 값은 1이다.

정답은 'FF에 기억된 정보를 다른 FF에 옮기는 동작을 하는 레지스터를 말한다.'이다.

시프트 레지스터는 플립플롭에 저장된 정보를 클록 펄스마다 이웃 플립플롭으로 한 자리씩 옮기는 레지스터이다.

• 'FF에 기억된 정보를 소거시키는 레지스터를 말한다.'는 옳지 않으며, 시프트 레지스터는 저장된 정보를 이웃 플립플롭으로 옮긴다.
• 'FF에 기억되는 것을 방해시키는 레지스터를 말한다.'는 옳지 않으며, 시프트 레지스터는 저장된 정보를 이웃 플립플롭으로 옮긴다.
• 'FF에 clock 입력을 기억시키기만 하는 레지스터를 말한다.'는 옳지 않으며, 시프트 레지스터에서 클록 펄스는 정보를 한 자리씩 옮기는 시점을 정한다.

정답은 A와 B의 OR 출력과 NOT을 거친 C가 AND에 들어가는 보기, 즉 $f=(A+B)\overline{C}$이다.

주어진 식은 A와 B의 OR 결과와 C의 부정을 AND로 묶은 곱이고, 이 회로의 출력이 그대로 이 식이다.

• A의 NOT 출력과 B, C의 OR 출력이 AND에 들어가는 보기는 $f=\overline{A}(B+C)$이고, $A=1,\ B=1,\ C=0$이면 0이며 주어진 식은 이때 1이다.
• A와 B의 OR 출력과 NOT을 거친 C가 OR에 들어가는 보기는 $f=A+B+\overline{C}$이고, $A=B=C=0$이면 1이며 주어진 식은 이때 0이다.
• A와 B의 AND 출력과 NOT을 거친 C가 AND에 들어가는 보기는 $f=AB\overline{C}$이고, $A=1,\ B=0,\ C=0$이면 0이며 주어진 식은 이때 1이다.

정답은 R에만 부정 막대가 있고 괄호 안이 S와 Qn의 합인 보기, 즉 $Q_{n+1}=\overline{R}\cdot(S+Q_n)$이다.

그림은 NOR 두 개의 교차 결합이다. Q를 내는 NOR의 입력은 R과 출력 $\overline{Q}$이고, 출력 $\overline{Q}$ 쪽 NOR의 입력은 S와 출력 Q이다. 두 궤환선의 X자 교차에는 접속점이 없다.

Q 쪽 NOR의 한 입력이 $\overline{S+Q_n}$이고, 드모르간 정리로 $Q_{n+1}=\overline{R+\overline{S+Q_n}}=\overline{R}\cdot(S+Q_n)$이다. $R=0,\ S=1$이면 $Q_{n+1}=1$(세트), $R=1,\ S=0$이면 $Q_{n+1}=0$(리셋)이다.

• $Q_{n+1}=R\cdot(\overline{S}+\overline{Q_n})$라는 보기는 $R=0,\ S=1$이면 0이고, 회로 출력은 이때 1이다.
• $Q_{n+1}=R\cdot(\overline{S}+Q_n)$라는 보기는 $R=0,\ S=1$이면 0이고, 회로 출력은 이때 1이다.
• $Q_{n+1}=\overline{S}\cdot(R+\overline{Q_n})$라는 보기는 $R=0,\ S=1$이면 0이고, 회로 출력은 이때 1이다.

정답은 '4비트 홀수패리티검사기'이다.

그림의 게이트는 입력 x, y를 받는 것, 입력 z, p를 받는 것, 두 게이트 출력을 받는 것의 세 개이고, 세 기호 모두 입력 쪽 곡선이 두 겹이고 출력 버블이 달린 XNOR이다.

출력을 Y라 하면 $Y=\overline{\overline{x\oplus y}\oplus\overline{z\oplus p}}=\overline{x\oplus y\oplus z\oplus p}$이다. 네 비트 속 1의 개수가 홀수이면 $Y=0$, 짝수이면 $Y=1$이다. 데이터 x, y, z와 패리티 비트 p를 모두 입력으로 받는 이 회로는 1의 개수가 짝수일 때 $Y=1$이고, 이 출력이 오류 표시인 홀수 패리티 검사 회로이다.

• '반가산기'는 입력 두 개로 합과 자리올림 두 출력을 내는 회로이고, 그림은 입력 네 개에 출력 하나이다.
• '전가산기'는 입력 세 개로 합과 자리올림 두 출력을 내는 회로이고, 그림은 입력 네 개에 출력 하나이다.
• '4비트 홀수패리티발생기'는 데이터 비트만 입력으로 받고 패리티 비트를 출력하는 회로이고, 그림은 패리티 비트 p까지 입력으로 받는다.

정답은 'T'이다.

JK 플립플롭의 두 입력 J와 K를 하나로 묶은 것이 T 플립플롭이며, 입력이 $1$일 때 출력이 반전되고 0일 때 출력이 유지된다.

• 'RS'는 서로 다른 두 입력 S와 R로 동작하는 플립플롭이다.
• 'D'는 J에 입력을, K에 그 반전을 넣는 구성이며, 다음 상태가 입력값과 같은 플립플롭이다.
• 'M/S'는 마스터와 슬레이브 두 단을 직렬로 이은 플립플롭 구조이다.

정답은 'EXCLUSIVE-OR 회로'이다.

그림에서 한 AND의 입력은 A 쪽 NOT 출력($\overline{A}$)과 대각선으로 건너온 B이고, 다른 AND의 입력은 B 쪽 NOT 출력($\overline{B}$)과 대각선으로 건너온 A이다. 두 대각선의 X자 교차에는 접속점이 없고, 두 AND 출력이 OR에 들어간다.

출력은 $\overline{A}B+A\overline{B}=A\oplus B$이고, 두 입력이 다를 때 1이다.

• 'NOR 회로'는 출력이 $\overline{A+B}$이고, $A=B=0$이면 1이며 그림의 출력은 이때 0이다.
• 'NAND 회로'는 출력이 $\overline{AB}$이고, $A=B=0$이면 1이며 그림의 출력은 이때 0이다.
• 'AND-OR 회로'는 AND 출력들을 OR로 합하는 게이트 구성의 이름이고, 이 회로의 논리 기능 명칭은 두 입력이 다를 때 1인 배타적 논리합이다.

정답은 '3단'이다.

T 플립플롭 단수를 $n$이라 하면 상태 수는 $2^n$이고, 5진 카운터의 조건은 $2^n\ge 5$이다. $2^2=4\lt 5\le 2^3=8$에서 최소 단수는 $n=3$이다.

• '2단'은 상태 수 $2^2=4$까지 세는 단수이며, 다섯 상태를 모두 세기에 모자란다.
• '4단'은 상태 수 $2^4=16$까지 세는 단수이며, 최소 단수 3보다 많다.
• '5단'은 상태 수 $2^5=32$까지 세는 단수이며, 최소 단수 3보다 많다.

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 '쌍안정 멀티바이브레이터'이다.

쌍안정 멀티바이브레이터는 두 안정 상태를 가지며 트리거 펄스가 들어올 때마다 상태가 바뀌는 회로이고, 플립플롭이라고도 하며 디지털 계수기의 기본 회로이다.

• '비안정 멀티바이브레이터'는 외부 트리거 없이 스스로 발진하는 회로이다.
• '단안정 멀티바이브레이터'는 트리거가 들어오면 일정 시간 동안 다른 상태를 유지하다가 원래 상태로 되돌아가는 회로이다.
• '시미트 트리거 회로'는 입력 파형을 구형파로 정형하는 회로이다.

정답은 '디지털 신호의 시간 지연이 필요 할 때'이다.

D 플립플롭은 클록이 들어올 때의 입력 $D$ 값이 출력 $Q$ 값이 되는 회로이며, 출력은 입력보다 한 클록 늦다. 이름의 D는 지연(Delay)의 머리글자이다.

• '디지털 파형을 COUNTER 할 때'는 T 플립플롭·JK 플립플롭으로 만드는 계수 회로의 용도이다.
• '디지털 파형을 기억시킬 때'는 래치·레지스터 같은 기억 회로의 용도로 드는 설명이다.
• '분주 회로를 만들어 8421 코드를 만들 때'는 여러 플립플롭을 이은 카운터 회로의 용도이다.

정답은 'Y=AB', 즉 $Y=A\cdot B$이다.

진리표는 $(A,B)=(0,0),\ (0,1),\ (1,0),\ (1,1)$일 때 $Y=0,\ 0,\ 0,\ 1$이다. 두 입력이 모두 1일 때만 출력이 1인 논리곱(AND)이다.

• 'Y=1'은 모든 행에서 1이고, 진리표는 $A=B=0$일 때 $Y=0$이다.
• 'Y=A+B'는 $A=0,\ B=1$일 때 1이고, 진리표의 이 행은 $Y=0$이다.
• 'Y=0'은 모든 행에서 0이고, 진리표는 $A=B=1$일 때 $Y=1$이다.

정답은 '3', 즉 $n=3$이다.

7진 동기식 카운터에서 플립플롭 수를 $n$이라 하면 상태 수는 $2^n$이고, 조건은 $2^n\ge 7$이다. $2^2=4\lt 7\le 2^3=8$에서 최소 개수는 $n=3$이다.

• '2'는 상태 수 $2^2=4$까지 세는 개수이며, 일곱 상태를 모두 세기에 모자란다.
• '4'는 상태 수 $2^4=16$까지 세는 개수이며, 최소 개수 3보다 많다.
• '5'는 상태 수 $2^5=32$까지 세는 개수이며, 최소 개수 3보다 많다.

정답은 '13', 즉 $(1101)_2=13$이다.

2진수는 각 자리에 $2^n$ 자리값을 두고 그 합으로 10진수를 나타내며, $(1101)_2=1\times2^3+1\times2^2+0\times2^1+1\times2^0=8+4+0+1=13$이다.

• '8'은 2진수로 나타내면 $1000_2$이다.
• '10'은 2진수로 나타내면 $1010_2$이다.
• '11'은 2진수로 나타내면 $1011_2$이다.

정답은 '디멀티플렉서(demultiplexer)'이다.

디멀티플렉서는 하나의 입력선을 선택 신호가 지정하는 하나의 출력선으로 연결하는 회로이다.

• '코드 변환기(code converter)'는 한 코드 체계를 다른 코드 체계로 바꾸는 회로이다.
• '비교기(comparator)'는 두 수의 크기를 비교하는 회로이다.
• '3초과 코드(excess-3 code)'는 10진수 각 자리에 3을 더한 값으로 나타내는 코드이다.

정답은 '(ㄱ)=0, (ㄴ)=1, (ㄷ)=1, (ㄹ)=0'이다.

각 AND의 입력을 따라가면 $D_0=\overline{X}\,\overline{Y}$, $D_1=\overline{X}Y$, $D_2=X\overline{Y}$, $D_3=XY$이고, 입력 조합마다 출력 하나만 1이다.

$X=0,\ Y=1$ 행에서 1이 되는 출력은 $D_1$ 하나이고, (ㄱ) 자리인 $D_0$ 칸은 0, (ㄴ) 자리인 $D_1$ 칸은 1이다. $X=1,\ Y=0$ 행에서 1이 되는 출력은 $D_2$ 하나이고, (ㄷ) 자리인 $D_2$ 칸은 1, (ㄹ) 자리인 $D_3$ 칸은 0이다.

• '(ㄱ)=1, (ㄴ)=0, (ㄷ)=0, (ㄹ)=1'은 (ㄱ) 자리인 $D_0$ 칸이 1이고, $X=0,\ Y=1$ 행의 $D_0=\overline{X}\,\overline{Y}=0$이다.
• '(ㄱ)=1, (ㄴ)=1, (ㄷ)=0, (ㄹ)=0'은 (ㄱ) 자리인 $D_0$ 칸이 1이고, $X=0,\ Y=1$ 행의 $D_0=0$이다.
• '(ㄱ)=0, (ㄴ)=0, (ㄷ)=1, (ㄹ)=1'은 (ㄴ) 자리인 $D_1$ 칸이 0이고, $X=0,\ Y=1$ 행의 $D_1=\overline{X}Y=1$이다.

정답은 'OR'이다.

표는 $A=B=0$일 때만 $Y=0$이고 나머지 세 행은 $Y=1$이다. 입력 중 하나라도 1이면 1인 논리합이고 $Y=A+B$이다.

• 'AND'는 두 입력이 모두 1일 때만 1이고, 표는 $A=0,\ B=1$일 때 $Y=1$이다.
• 'NOT'은 입력 하나의 부정이고, 표는 입력 A, B 두 개에 출력 Y 하나이다.
• 'NOR'는 $A=B=0$일 때만 1이고, 표의 이 행은 $Y=0$이다.