[전자기사 필기] 20년 1회차 기출문제 정답·해설 페이지

저항의 온도 변화는 $R_t = R_0[1 + \alpha(t - t_0)]$ 공식을 적용한다. 여기서 R₀ = 100Ω(20℃에서의 초기 저항), α = 0.002(온도계수), t₀ = 20℃, t = 60℃이므로 온도 변화는 Δt = 40℃이다. 대입하면 $R_{60} = 100[1 + 0.002 \times 40] = 100[1 + 0.08] = 100 \times 1.08 = 108\text{Ω}$이다.

원통 도체 내부의 자계는 중심축으로부터의 거리에 비례한다.
도체 반지름을 a, 중심축에서의 거리를 r(도체 내부)로 두면 반지름 r인 원 안에 흐르는 전류는 $I\dfrac{r^2}{a^2}$ 이다.
암페어 법칙 $H\cdot 2\pi r=I\dfrac{r^2}{a^2}$
정리하면 $H=\dfrac{Ir}{2\pi a^2}$ 이므로 H는 r에 비례한다.
나머지 관계는 도체 내부 자계에 해당하지 않는다.
거리에 반비례하는 관계는 도체 외부의 자계 $H=\dfrac{I}{2\pi r}$ 에서 나타난다.
거리의 제곱에 비례하는 관계는 내부 자계의 식 $H=\dfrac{Ir}{2\pi a^2}$ 과 맞지 않는다.
거리의 제곱에 반비례하는 관계도 내부 자계의 식과 맞지 않는다.

자기저항은 자기회로의 길이에 비례한다.
자기저항은 $R_m=\dfrac{\ell}{\mu S}$ 로 길이 $\ell$ 에 비례하고 투자율 $\mu$ 와 단면적 S에는 반비례한다.
나머지 보기는 이 식과 맞지 않는다.
자기회로의 단면적이 커지면 자기저항은 작아지므로 비례가 아니라 반비례한다.
자성체의 비투자율이 커지면 자기저항은 작아지므로 비례가 아니라 반비례한다.
자기저항은 비투자율에 반비례하므로 제곱에 비례한다는 관계는 맞지 않는다.

전위가 $V=x^2+y^2$ 일 때 점 (3, 4)의 등전위선 반지름은 5 m이고 전기력선 방정식은 x=(3/4)y 이다.
점 (3, 4)에서 $V=9+16=25$ 이므로 등전위선은 $x^2+y^2=25$ 인 원이며 반지름은 $\sqrt{25}=5$ 이다.
전계는 $\mathbf{E}=-\nabla V=-(2x,\;2y)$ 이므로 전기력선은 $\dfrac{dy}{dx}=\dfrac{E_y}{E_x}=\dfrac{y}{x}$ 이다.
해는 $y=Cx$ 이고 (3, 4)를 지나므로 $C=\dfrac{4}{3}$, 즉 $x=\dfrac{3}{4}y$ 이다.
나머지 보기는 반지름이나 전기력선 방정식 중 하나 이상이 맞지 않는다.
반지름 3 m는 계산한 반지름 5 m와 다르고, y=(3/4)x 도 점 (3, 4)를 지나지 않는다.
반지름 4 m는 계산한 반지름 5 m와 다르다. 전기력선 식 y=(4/3)x 는 맞지만 반지름이 틀렸다.
반지름 5 m는 맞지만 x=(4/3)y 는 점 (3, 4)를 지나지 않아 전기력선 방정식이 맞지 않는다.

비유전율이 4인 유전체의 분극률은 진공 유전율의 3배이다.
분극의 세기는 $P=\varepsilon_0(\varepsilon_r-1)E$ 이므로 분극률은 $\varepsilon_0(\varepsilon_r-1)$ 이다.
대입하면 $\varepsilon_r-1=4-1=3$ 이다.
나머지 보기는 계산값과 다르다.
1배는 계산값 3배와 다르다.
9배는 계산값 3배와 다르다.
12배는 계산값 3배와 다르다.

정전계 해석에 관한 설명 중 틀린 것은 라플라스 방정식이 비선형 방정식이라는 서술이다.
라플라스 방정식 $\nabla^2 V=0$ 은 선형 편미분방정식이어서 해들의 중첩이 성립하고 이 성질을 이용해 전위를 구한다.
나머지 보기는 옳은 내용이다.
포아송 방정식은 가우스 법칙의 미분형 $\nabla\cdot\mathbf{D}=\rho$ 에 $\mathbf{E}=-\nabla V$ 를 넣어 얻으므로 옳은 내용이다.
도체 표면은 등전위면이므로 표면에서의 전계는 표면에 수직인 법선 방향이며 옳은 내용이다.
체적전하밀도가 0인 모든 점에서 전위는 $\nabla^2 V=0$ 을 만족하므로 옳은 내용이다.

두 평행 도체 사이의 전위차는 약 $1.36\times10^{12}$ V이다.
평행 평판 사이의 전계는 $E=\dfrac{\sigma}{\varepsilon_0}=\dfrac{4}{8.854\times10^{-12}}\approx4.52\times10^{11}\;\mathrm{V/m}$ 이다.
전위차는 $V=Ed=4.52\times10^{11}\times3\approx1.36\times10^{12}\;\mathrm{V}$ 이다.
나머지 보기는 계산값과 다르다.
$1.5\times10^{11}$ V는 계산값과 다르다.
$1.5\times10^{12}$ V는 계산값과 다르다.
$1.36\times10^{11}$ V는 계산값과 자릿수가 달라 다르다.

단위시간 동안 단면을 통과하는 전자의 수는 약 $31.21\times10^{19}$ 개이다.
전류는 단위시간에 통과하는 전하량이므로 전자 수는 $n=\dfrac{I}{e}$ 이다.
대입하면 $n=\dfrac{50}{1.602\times10^{-19}}\approx3.121\times10^{20}=31.21\times10^{19}$ 이다.
전류가 정해져 있으므로 도선의 지름은 계산에 필요하지 않다.
나머지 보기는 계산값과 다르다.
$7.85\times10^{16}$ 개는 계산값과 다르다.
$20.45\times10^{15}$ 개는 계산값과 다르다.
$50\times10^{19}$ 개는 계산값과 다르다.

무한히 긴 직선 도선 주변의 자속밀도는 암페르 법칙으로 구하며, 공식은 $B = \frac{\mu_0 I}{2\pi r}$이다.
여기서 $\mu_0 = 4\pi \times 10^{-7}$ T·m/A(공기 중 투자율), $I = 10$ A, $r = 2$ m를 대입하면
$B = \frac{4\pi \times 10^{-7} \times 10}{2\pi \times 2} = \frac{40\pi \times 10^{-7}}{4\pi} = 10 \times 10^{-7} =$ Wb/m2이다.

평등 자계에 수직으로 입사한 전자는 원운동을 하며 반지름은 속도에 비례한다.
로런츠 힘이 구심력이 되므로 $evB=\dfrac{mv^2}{r}$ 이다.
따라서 $r=\dfrac{mv}{eB}$ 이며 반지름은 속도에 비례하고 자계의 세기에 반비례한다.
나머지 보기는 이 관계와 맞지 않는다.
원심력은 $\dfrac{mv^2}{r}=evB$ 로 속도에 비례하므로 반비례한다는 서술은 맞지 않는다.
구심력은 $evB$ 로 자계의 세기에 비례하므로 반비례한다는 서술은 맞지 않는다.
반지름은 $r=\dfrac{mv}{eB}$ 로 자계의 세기에 반비례하므로 비례한다는 서술은 맞지 않는다.

쌍대관계가 아닌 짝은 인덕턴스와 서셉턴스이다.
쌍대 관계에서 인덕턴스의 짝은 커패시턴스이고 서셉턴스의 짝은 리액턴스이다.
나머지 보기는 모두 쌍대관계가 맞다.
전압과 전류는 쌍대 관계이다.
단락과 개방은 쌍대 관계이다.
전압원과 전류원은 쌍대 관계이다.

차단 주파수에 대한 설명 중 틀린 것은 전압과 전류의 위상차가 60°라는 서술이다.
차단 주파수는 출력이 최댓값의 $1/\sqrt{2}$, 전력이 1/2이 되는 반전력 주파수로 정의되며 위상차 60°는 그 정의에 들어 있지 않다. 기본 RC·RL 회로의 차단 주파수에서는 $R=X$ 이므로 위상차가 60°가 아니라 $45^\circ$ 이다.
나머지 보기는 옳은 내용이다.
출력 전압이 최댓값의 $1/\sqrt{2}$ 가 되는 주파수가 차단 주파수이므로 옳은 내용이다.
전력은 전압의 제곱에 비례하므로 최댓값의 1/2이 되는 반전력 주파수이며 옳은 내용이다.
출력 전류가 최댓값의 $1/\sqrt{2}$ 가 되는 주파수라는 서술도 같은 반전력 조건이므로 옳은 내용이다.

RL 직렬회로에 직류를 가한 뒤 3τ가 지났을 때 전류는 최종치의 약 95.0% 이다.
전류는 $i(t)=I_f\left(1-e^{-t/\tau}\right)$ 이다.
t=3τ 를 대입하면 $1-e^{-3}=1-0.0498=0.9502$ 이므로 약 95.0% 이다.
나머지 보기는 다른 시각의 값이다.
63.2%는 $1-e^{-1}$ 로 시간이 1τ 일 때의 값이다.
86.5%는 $1-e^{-2}$ 로 시간이 2τ 일 때의 값이다.
98.2%는 $1-e^{-4}$ 로 시간이 4τ 일 때의 값이다.

RL 직렬회로의 시정수는 0.004 s이다.
시정수는 $\tau=\dfrac{L}{R}$ 이다.
대입하면 $\tau=\dfrac{40\times10^{-3}}{10}=4\times10^{-3}\;\mathrm{s}$ 이다.
나머지 보기는 계산값과 다르다.
4 s는 계산값과 다르다.
0.4 s는 계산값과 다르다.
0.04 s는 계산값과 다르다.

저항 1 Ω과 리액턴스 2 Ω을 병렬로 연결한 회로의 역률은 약 0.9 이다.
병렬 회로의 어드미턴스는 컨덕턴스 $G=1$ 과 서셉턴스 크기 $B=\dfrac{1}{2}=0.5$ 로 이루어진다.
크기는 $|Y|=\sqrt{1^2+0.5^2}=\sqrt{1.25}\approx1.118$ 이다.
역률은 $\cos\theta=\dfrac{G}{|Y|}=\dfrac{1}{1.118}\approx0.894\approx0.9$ 이다.
나머지 보기는 계산값과 다르다.
0.2는 계산값과 다르다.
0.45는 계산값과 다르다.
1.5는 역률이 1을 넘을 수 없으므로 성립하지 않는다.

공진 상태에 대해 옳은 설명은 직렬 공진회로에서 전류가 최대가 된다는 것이다.
직렬 공진에서는 리액턴스가 상쇄되어 임피던스가 저항만 남아 최소가 되므로 전류가 최대가 된다.
나머지 보기는 공진 상태가 아니다.
공진 시 전압과 전류는 동상이어서 위상차가 0이다. 45°는 공진이 아니라 반전력점에서 나타나는 위상차이다.
공진 시 역률은 1이다. 역률 0.5는 공진 상태가 아니다.
공진 시 최대 전력이 전달되며 최대 전력의 0.5배는 반전력점에 해당하는 값이다.

라플라스 변환에 관한 설명 중 틀린 것은 주파수 추이를 F(s−a) 로 쓴 서술이다.
주파수 추이 정리에서 $\mathcal{L}\{e^{-at}f(t)\}=F(s+a)$ 이므로 F(s−a) 가 아니라 F(s+a) 가 된다.
나머지 보기는 옳은 내용이다.
시간 지연 $f(t-a)$ 의 변환은 $e^{-as}F(s)$ 이므로 옳은 내용이다.
$t^2$ 의 변환은 $\dfrac{2}{s^3}$ 이므로 옳은 내용이다.
단위 계단함수 $u(t)$ 의 변환은 $\dfrac{1}{s}$ 이므로 옳은 내용이다.

분류기를 사용한 전류 측정의 배율은 11 이다.
배율은 $m=1+\dfrac{R_a}{R_s}$ 이다.
대입하면 $m=1+\dfrac{0.1}{0.01}=11$ 이다.
나머지 보기는 계산값과 다르다.
4는 계산값과 다르다.
10은 계산값과 다르다.
14는 계산값과 다르다.

일그러짐 없이 낼 수 있는 최대 주파수는 약 15.92 kHz 이다.
정현파 출력 $v=V_p\sin(2\pi ft)$ 의 최대 기울기는 $2\pi fV_p$ 이고 이것이 슬루율 이하여야 한다.
$f_{max}=\dfrac{SR}{2\pi V_p}=\dfrac{0.5\times10^{6}}{2\pi\times5}\approx1.592\times10^{4}\;\mathrm{Hz}$
나머지 보기는 계산값과 다르다.
2 kHz는 계산값과 다르다.
7.96 kHz는 계산값과 다르다.
31.84 kHz는 계산값과 다르다.

펄스폭 안에서 시정수의 5배 시간에 R 양단 전압은 약 0.034 V 이다.
RC 미분회로에서 입력이 상승한 뒤 R 양단 전압은 $v_R=Ee^{-t/\tau}$ 로 감소한다.
$t=5\tau$ 이면 $v_R=5e^{-5}=5\times0.00674\approx0.034\;\mathrm{V}$ 이다.
시정수가 10 μs 보다 작으므로 5τ 는 50 μs 보다 작아 100 μs 펄스폭 안에 있다.
나머지 보기는 계산값과 다르다.
0.0632 V는 계산값과 다르다.
0.632 V는 계산값과 다르다.
0.34 V는 계산값과 다르다.

수정 발진기의 주파수 안정도가 좋은 이유가 아닌 것은 부하 변동의 영향을 전혀 받지 않는다는 서술이다.
수정 발진기도 부하 용량이 변하면 발진 주파수가 조금 변하는 주파수 끌림이 생긴다. 영향이 작을 뿐 전혀 없는 것은 아니다.
나머지 보기는 안정도가 좋은 이유로 옳은 내용이다.
수정편은 Q가 매우 높아 공진 특성이 날카로우므로 안정도가 좋은 이유가 맞다.
수정 진동자는 기계적·물리적으로 안정하므로 안정도가 좋은 이유가 맞다.
수정의 유도성 리액턴스 범위는 직렬 공진과 병렬 공진 주파수 사이의 매우 좁은 대역이므로 발진 주파수가 그 안에 고정되어 안정도가 좋은 이유가 맞다.

AGC 전압의 크기는 반송파 전압의 진폭이 증가할수록 커진다.
검파기 출력의 직류 성분은 반송파 진폭에 비례하므로 이를 AGC 전압으로 쓰면 입력 반송파가 클수록 AGC 전압이 커져 이득을 낮춘다.
나머지 보기는 AGC 전압의 크기를 정하지 않는다.
변조도는 신호 성분의 크기를 정할 뿐 직류 성분인 반송파 진폭과는 무관하다.
반송파 주파수는 검파 출력의 직류 크기를 정하는 요소가 아니다.
변조한 저주파 주파수 성분은 AGC 회로의 큰 시정수로 평활되어 AGC 전압에 반영되지 않는다.

동상신호제거비를 크게 하려면 Ad는 크게, Ac는 작게 한다.
동상신호제거비는 $\mathrm{CMRR}=\dfrac{A_d}{A_c}$ 이므로 분자를 키우고 분모를 줄일수록 커진다.
나머지 보기는 이 비를 키우지 못한다.
Ad와 Ac를 같게 하면 비가 1이 되어 동상신호를 전혀 제거하지 못한다.
Ad를 작게 하고 Ac를 크게 하면 비가 오히려 작아진다.
Ad를 1로 고정하고 Ac를 크게 하면 분모만 커지므로 비가 오히려 작아진다.

다이오드가 순방향 바이어스일 때 전류는 전자와 정공 모두에 의해 만들어진다.
순방향에서는 N형의 전자가 P형으로, P형의 정공이 N형으로 주입되어 두 종류의 캐리어가 함께 전류를 이룬다.
나머지 보기는 한 종류의 캐리어만 언급하거나 소수 반송자로만 한정한다.
정공 전류뿐이라는 서술은 전자의 주입을 빼고 있어 맞지 않는다.
전자 전류뿐이라는 서술은 정공의 주입을 빼고 있어 맞지 않는다.
소수 반송자만으로 흐르는 전류는 역방향 바이어스의 포화 전류이다. 순방향에서는 각 영역의 다수 반송자가 접합을 넘어 주입되어 전류를 이루므로 맞지 않는다.

부궤환을 걸면 폐루프 이득은 개루프 이득보다 작아진다.
$A_f=\dfrac{A}{1+A\beta}$ 에서 부궤환이면 $A\beta$ 가 양수이므로 분모가 1보다 커져 $A_f$ 는 $A$ 보다 작다. 이득을 낮추는 대가로 이득의 안정도를 얻는 것이 부궤환의 취지이다.
나머지 보기는 다음과 같은 이유로 소거된다.
개루프 이득이 폐루프 이득보다 작다는 보기는 부궤환 시 폐루프 이득이 더 작아지므로 대소 방향이 반대이다.
개루프 이득이 폐루프 이득과 같다는 보기는 궤환량이 있으면 분모가 $1+A\beta$ 로 커지므로 성립하지 않는다.
개루프 이득이 항상 0 이라는 보기는 연산증폭기의 개루프 이득이 매우 큰 값이므로 틀리다.

절대온도 0K 의 진성 반도체는 절연체와 같다.
0K 에서는 열에너지가 없어 가전자대는 전자로 가득 차 있고 전도대는 비어 있으므로 전류를 나를 캐리어가 없다. 온도가 올라 열 여기로 전자-정공 쌍이 생겨야 전도성이 나타난다.
나머지 보기는 다음과 같은 이유로 소거된다.
도체는 전도대에 자유전자가 있거나 대가 겹쳐 있는 물질인데 0K 의 진성 반도체는 전도대가 비어 있으므로 도체와 다르다.
반도체로서의 전도성은 열에너지로 캐리어가 생겨야 나타나는데 0K 에서는 캐리어가 없어 그 성질이 나타나지 않는다.
자성체는 자기적 성질에 따른 분류여서, 0K 에서 달라지는 전기 전도 성질(캐리어 유무)을 나타내지 않는다.

집적회로에서 배선 사이의 절연과 불순물 확산 보호층을 만드는 공정은 산화공정이다.
실리콘 표면을 산화시켜 산화막($\mathrm{SiO_2}$)을 만들면 절연막이 되고, 불순물이 원치 않는 곳으로 확산되는 것을 막는 마스크 역할도 한다.
나머지 보기는 다음과 같은 이유로 소거된다.
이온주입공정은 불순물 이온을 실리콘에 가속해 넣어 도핑하는 공정이며 절연·보호막을 만들지 않는다.
금속배선공정은 소자 사이를 도체로 연결하는 공정이므로 절연층 형성과 반대 역할이다.
광사진식각공정은 감광막과 빛을 이용해 회로 패턴을 옮기는 공정이다.

n형 반도체에 대한 설명 중 틀린 것은 정공 밀도가 전자 밀도보다 많다는 보기이며, 이는 p형 반도체의 설명이다.
n형은 Ge 이나 Si 에 5가 불순물(비소, 인, 안티몬)을 넣어 만들며, 남는 전자가 다수 캐리어가 된다.
나머지 보기는 옳은 내용이며, 소거 근거는 다음과 같다.
전자 밀도가 정공 밀도보다 많은 불순물 반도체라는 보기는 n형의 정의에 맞는 옳은 내용이다.
5가 불순물을 소량 첨가해 만든다는 보기는 도너 불순물을 넣는 n형 제조 방식이므로 옳다.
약간의 에너지로 자유롭게 움직이는 전도 전자를 가진다는 보기는 도너 준위가 전도대 바로 아래에 있어 적은 에너지로 전자가 전도대로 올라가므로 옳다.

페르미 준위보다 0.1eV 낮은 준위의 전자 점유 확률은 약 0.98 이다. 점유 확률은 페르미-디랙 분포로 구한다.
$f(E)=\dfrac{1}{1+e^{(E-E_F)/kT}}$
$kT=8.617\times10^{-5}\times300\approx0.0259\ \mathrm{eV}$
$\dfrac{E-E_F}{kT}=\dfrac{-0.1}{0.0259}\approx-3.86$
$f=\dfrac{1}{1+e^{-3.86}}\approx\dfrac{1}{1.021}\approx0.98$
나머지 보기는 다음과 같은 이유로 소거된다.
0.1 은 계산값과 다르다.
0.02 는 같은 준위가 비어 있을 확률 $1-f$ 에 해당하는 값이므로 점유 확률이 아니다.
0.9 는 계산값과 다르다.

전자의 가속도는 $a\approx1.76\times10^{14}\ \mathrm{m/s^2}$ 이다. 전계 세기에서 힘을 구한 뒤 뉴턴 법칙으로 나눈다.
$E=\dfrac{V}{d}=\dfrac{100}{0.1}=1000\ \mathrm{V/m}$
$F=eE=1.6\times10^{-19}\times1000=1.6\times10^{-16}\ \mathrm{N}$
$a=\dfrac{F}{m}=\dfrac{1.6\times10^{-16}}{9.11\times10^{-31}}\approx1.76\times10^{14}\ \mathrm{m/s^2}$
나머지 보기는 다음과 같은 이유로 소거된다.
$1.76\times10^{11}\ \mathrm{m/s^2}$ 은 계산값과 크기가 다르다.
$0.176\times10^{20}\ \mathrm{cm/s^2}$ 은 $1.76\times10^{17}\ \mathrm{m/s^2}$ 에 해당하므로 계산값과 다르다.
$1.76\times10^{17}\ \mathrm{cm/s^2}$ 은 $1.76\times10^{15}\ \mathrm{m/s^2}$ 에 해당하므로 계산값과 다르다.

서로 다른 두 금속의 접점 사이에 온도차가 있을 때 열기전력이 생기는 현상은 Seebeck 효과이다.
열기전력이 온도차에 의해 생기는 점이 핵심이며, 이를 이용한 것이 열전대이다.
나머지 보기는 다음과 같은 이유로 소거된다.
Peltier 효과는 서로 다른 금속의 접점에 전류를 흘릴 때 접점에서 열이 발생하거나 흡수되는 현상으로 Seebeck 효과와 반대 방향의 현상이다.
Thomson 효과는 온도 기울기가 있는 하나의 도체에 전류가 흐를 때 열이 발생하거나 흡수되는 현상이다.
Edison 효과는 진공 속에서 가열된 필라멘트가 열전자를 방출하는 현상이다.

광전 효과에 대한 설명 중 틀린 것은 광전자 개수가 파장에 반비례한다는 보기이다.
방출되는 광전자의 수는 입사광의 세기(단위 시간당 광자 수)에 비례하며, 최대 운동에너지 $E_k=h\nu-W$ 는 진동수로 정해진다.
나머지 보기는 옳은 내용이며, 소거 근거는 다음과 같다.
빛을 쪼이면 즉시 광전자가 방출된다는 보기는 광전 효과의 시간 지연이 없다는 사실이므로 옳다.
광전자의 최대 운동에너지가 빛의 세기에 무관하다는 보기는 $E_k=h\nu-W$ 가 진동수에만 의존하므로 옳다.
입사광의 진동수가 한계 진동수보다 크지 않으면 방출이 일어나지 않는다는 보기는 광자 에너지가 일함수보다 작으면 전자가 빠져나올 수 없으므로 옳다.

P형반도체와 금속이 접촉할 때 옴(Ohm)접촉이 발생하려면 금속의 일함수가 반도체의 일함수보다 커야 한다. P형반도체는 정공이 주캐리어이므로, 옴접촉이 형성되려면 금속과 반도체 사이에 순방향 편향이 자동으로 형성되어야 하며, 이는 금속의 일함수(Φ_m)가 반도체의 일함수(Φ_s)보다 클 때 달성된다. 이 조건에서 쇼트키 배리어가 매우 낮아져 캐리어가 용이하게 흐르므로 직선적인 I-V 특성(저항 특성)을 나타내게 된다.

자유전자가 정공에 잡혀 정공을 채우는 과정은 재결합이다.
정공을 채우는 재결합이 일어나면 전자-정공 쌍이 함께 사라진다.
나머지 보기는 다음과 같은 이유로 소거된다.
열적 평형은 캐리어의 생성과 재결합이 균형을 이룬 상태를 가리킨다.
확산은 농도가 높은 곳에서 낮은 곳으로 캐리어가 퍼져 이동하는 현상이다.
수명시간은 캐리어가 재결합하기 전까지 존재하는 평균 시간이다.

캐시 설계에 대한 설명 중 틀린 것은 일관성 유지에 따른 오버헤드를 최대화해야 한다는 보기이다.
일관성을 유지하되 그 오버헤드는 최소화해야 성능이 좋아진다. 오버헤드가 커지면 캐시를 둔 이득이 줄어든다.
나머지 보기는 옳은 내용이며, 소거 근거는 다음과 같다.
캐시 적중률을 극대화해야 한다는 보기는 적중이 많을수록 느린 주기억장치 접근이 줄어 옳은 내용이다.
캐시 액세스 시간을 최소화해야 한다는 보기는 캐시의 존재 이유가 빠른 접근이므로 옳은 내용이다.
캐시 실패에 따른 지연시간을 최소화해야 한다는 보기는 실패 시 주기억장치를 읽어 오는 시간이 평균 접근 시간을 키우므로 옳은 내용이다.

레지스터 값에 $2^n$ 을 곱하거나 나누는 효과를 내는 연산은 산술 시프트이다.
왼쪽으로 $n$ 비트 시프트하면 $2^n$ 배, 오른쪽으로 $n$ 비트 시프트하면 $2^{-n}$ 배가 되며, 산술 시프트는 부호 비트를 유지한다.
나머지 보기는 다음과 같은 이유로 소거된다.
논리적 MOVE 는 데이터를 옮겨 복사할 뿐 값을 바꾸지 않는다.
SUB 는 두 값의 뺄셈 연산이다.
ADD 는 두 값의 덧셈 연산이다.

16×8 ROM 에는 AND 16개, OR 8개가 필요하다.
16워드이므로 주소가 4비트이고, 4×16 디코더가 주소마다 AND 게이트 하나씩 총 16개를 쓴다.
워드당 8비트이므로 출력 비트마다 해당 워드선을 OR 하는 게이트가 하나씩 총 8개 필요하다.
나머지 보기는 다음과 같은 이유로 소거된다.
AND 8개 OR 8개는 16개 워드선을 모두 만들 수 없으므로 AND 수가 부족하다.
AND 8개 OR 16개는 AND 가 부족하고 OR 가 출력 비트 수보다 많다.
AND 16개 OR 16개는 OR 가 출력 비트 수 8보다 많다.

가상 기억 체계에서 주기억장치의 주소 레지스터는 16비트이다.
주기억장치의 실제 기억 공간이 64K 이므로 $64\mathrm{K}=2^{16}$ 에서 16비트가 필요하다.
주소 공간 1024K 는 $2^{20}$ 이므로 20비트는 가상 주소에 해당한다.
나머지 보기는 다음과 같은 이유로 소거된다.
10비트는 $2^{10}$ 이므로 1K 만 지정하여 64K 에 부족하다.
12비트는 $2^{12}$ 이므로 4K 만 지정하여 64K 에 부족하다.
14비트는 $2^{14}$ 이므로 16K 만 지정하여 64K 에 부족하다.

10진수 255.875 는 16진수 FF.E 이다.
정수부 255 = 15×16 + 15 이므로 FF 이다.
소수부 0.875×16 = 14 이므로 E 이다.
나머지 보기는 다음과 같은 이유로 소거된다.
FE.D 는 $254+\dfrac{13}{16}=254.8125$ 이므로 255.875 와 다르다.
9F.8 은 $159+\dfrac{8}{16}=159.5$ 이므로 255.875 와 다르다.
FF.5 는 $255+\dfrac{5}{16}=255.3125$ 이므로 255.875 와 다르다.

0101 에 대해 2의 보수 후 1의 보수를 취하는 과정을 다섯 번 하면 0000 이 된다.
한 번의 과정은 값에서 1을 뺀 것과 같다. 2의 보수는 1의 보수에 1을 더한 것이므로, 그 결과의 1의 보수는 원래 값보다 1 작다.
0101 → 0100 → 0011 → 0010 → 0001 → 0000 이다.
나머지 보기는 다음과 같은 이유로 소거된다.
0101 은 계산값과 다르다.
1010 은 계산값과 다르다.
0111 은 계산값과 다르다.

for문이 i<3 조건으로 반복되며 종료 시 i=3이 된다. 마지막 반복은 i=2일 때 실행되어 j=3*2+2*2-5=6+4-5=5가 계산된다. printf는 반복문이 끝난 후 실행되므로 최종 값인 i=3, j=5가 출력된다.

채널의 종류가 아닌 것은 counter channel 이다.
입출력 채널은 선택 채널, 멀티플렉서 채널, 블록 멀티플렉서 채널로 구분한다.
나머지 보기는 옳은 내용이며, 소거 근거는 다음과 같다.
selector channel 은 고속 장치 하나가 채널을 점유해 데이터를 전송하는 채널 종류이다.
multiplexer channel 은 저속 장치 여러 개가 채널을 시분할로 나누어 쓰는 채널 종류이다.
block multiplexer channel 은 블록 단위로 여러 장치를 번갈아 서비스하는 채널 종류이다.

마이크로 프로그래밍에 대한 설명 중 틀린 것은 명령 세트를 변경할 수 없다는 보기이다.
마이크로프로그램은 제어 기억장치의 내용을 바꾸어 명령 세트를 변경할 수 있기 때문에 설계 사이클 후반까지 결정을 미룰 수 있다. 변경할 수 없다는 전제와 연기 가능이라는 결론이 서로 모순된다.
나머지 보기는 옳은 내용이며, 소거 근거는 다음과 같다.
구조화된 제어 구조를 제공한다는 보기는 제어 동작을 마이크로명령 단위로 체계적으로 구성하므로 옳은 내용이다.
한 컴퓨터에서 다른 컴퓨터를 에뮬레이팅할 수 있다는 보기는 마이크로프로그램을 바꿔 다른 명령 세트를 흉내 낼 수 있으므로 옳은 내용이다.
시스템의 설계비용을 줄일 수 있다는 보기는 제어 논리를 배선이 아닌 마이크로프로그램으로 구현하므로 설계 변경이 쉬워 옳은 내용이다.

상대 주소지정 방식은 프로그램 카운터를 사용하여 데이터의 주소를 얻는다.
유효 주소는 프로그램 카운터의 값에 명령어의 오퍼랜드(변위)를 더해 구한다.
나머지 보기는 다음과 같은 이유로 소거된다.
오퍼랜드가 데이터를 저장한 메모리 주소라는 보기는 직접 주소지정 방식의 설명이다.
오퍼랜드가 데이터를 가리키는 포인터의 주소라는 보기는 간접 주소지정 방식의 설명이다.
오퍼랜드가 연산에 사용할 실제 데이터라는 보기는 즉치(immediate) 주소지정 방식의 설명이다.