[임베디드기능사 필기] 13년 2회차 기출문제 정답·해설 페이지

정답은 '저역 통과 여파기'이다.
저역 통과 여파기는 낮은 주파수 성분은 통과시키고 높은 주파수 성분은 감쇠시키는 필터이며 정류 회로의 평활회로가 여기에 속한다.
'고역 통과 여파기'는 높은 주파수 성분을 통과시키고 낮은 주파수 성분을 감쇠시키는 필터이다.
'대역 통과 여파기'는 특정 주파수 대역만 통과시키는 필터이다.
'대역 소거 여파기'는 특정 주파수 대역만 제거하는 필터이다.

정답은 '10000V', 즉 $10000\ \mathrm{V}$이다.
콘덴서의 전압은 $V=\dfrac{Q}{C}$이다. $Q=1\ \mathrm{C}$, $C=100\ \mu\mathrm{F}=10^{-4}\ \mathrm{F}$에서 $V=\dfrac{1}{10^{-4}}=10000\ \mathrm{V}$이다.
'10V'는 $C=0.1\ \mathrm{F}$일 때의 값이다.
'100V'는 $C=0.01\ \mathrm{F}$일 때의 값이다.
'1000V'는 $C=0.001\ \mathrm{F}$일 때의 값이다.

정답은 '키르히호프의 법칙'이다.
그림의 설명은 한 폐회로 안에서 전압 상승과 전압 강하의 대수합이 0이라는 내용이다. 이 문장은 키르히호프의 전압 법칙의 정의 문장이다.
'태브낭의 정리'(테브난의 정리)는 회로를 전압원 하나와 직렬 저항 하나의 등가 회로로 바꾸는 정리이다.
'노턴의 정리'는 회로를 전류원 하나와 병렬 저항 하나의 등가 회로로 바꾸는 정리이다.
'패러데이의 법칙'은 코일에 유도되는 기전력이 자속의 시간 변화율에 비례한다는 법칙이다.

정답은 '0.25Hz', 즉 $0.25\ \mathrm{Hz}$이다.
주파수는 반복주기의 역수 $f=\dfrac{1}{T}$이고, 펄스폭은 주파수 계산에 쓰이지 않는다. $T=4\ \mathrm{s}$에서 $f=\dfrac{1}{4}=0.25\ \mathrm{Hz}$이다.
'0.1Hz'는 $T=10\ \mathrm{s}$일 때의 값이다.
'1Hz'는 반복주기 대신 펄스폭을 넣은 값, 즉 $T=1\ \mathrm{s}$일 때의 값이다.
'5Hz'는 $T=0.2\ \mathrm{s}$일 때의 값이다.

순시값 $v = V_m \sin\omega t$ 형태에서 최댓값 $V_m$과 실효값 $V$의 관계는 $V = \dfrac{V_m}{\sqrt{2}}$이다. 주어진 식에서 최댓값이 100√2이므로, 실효값은 $V = \dfrac{100\sqrt{2}}{\sqrt{2}} = 100\,V$가 된다.

변조를 깊게 하여 최대 주파수 편이 $\Delta f_m$이 신호 주파수보다 매우 커지는 경우, FM 신호의 대역폭은 캐리어를 중심으로 +Δf_m ~ -Δf_m 범위에서 발생하므로 필요한 대역폭은 B = 2Δf_m로 근사된다. 이는 Carson의 법칙에서 변조도가 매우 큰 협대역 근사가 아닌 광대역 근사에 해당하며, 신호 주파수 성분은 상대적으로 무시할 수 있을 만큼 작아진다.

정답은 '차동출력을 0V가 되도록 하기 위하여 입력 단자 사이에 걸어주는 전압이다.'이다.
입력 오프셋 전압은 연산증폭기 입력단의 불평형을 보상하는 전압이며, 입력 단자 사이에 걸었을 때 차동 출력 전압이 0이 되는 직류 전압이다.
'출력전압이 무한대가 되게 하기 위하여 입력단자 사이에 걸어주는 전압이다.'는 목표 출력이 0이 아닌 무한대인 서술로, 입력 오프셋 전압의 정의가 아니다.
'출력전압과 입력전압이 같게 될 때의 증폭기의 입력전압이다.'는 출력 전압이 0이 되는 조건이 없는 서술로, 입력 오프셋 전압의 정의가 아니다.
'두 입력단자가 접지되었을 때 두 출력단자 사이에 나타나는 직류전압의 차이다.'는 출력 쪽에 나타나는 전압으로, 출력 오프셋 전압에 해당하는 서술이다.

정답은 계수 없이 전류 기호만 있는 보기, 즉 $I_1$이다.
그림은 연산증폭기의 − 입력 노드에 $1\,\text{M}\Omega$ 저항(다른 끝은 접지)과 $2\,\text{M}\Omega$ 저항(다른 끝은 출력 단자)이 연결되고, + 입력과 접지 사이에 직류 전원이 연결된 비반전 증폭 회로이다. $1\,\text{M}\Omega$ 저항의 전류 $I_1$의 방향은 노드에서 접지 쪽이다.
이상적인 연산증폭기는 입력 단자로 흐르는 전류가 0이다.
노드 전류 합: $I_{2\text{M}\Omega}=I_1+I_{-}$
대입: $I_{-}=0$, $I_{2\text{M}\Omega}=I_1$
'0'은 − 입력 단자로 흐르는 전류의 값이고, $2\,\text{M}\Omega$ 저항의 전류는 $I_1$이다.
$2I_1$ 보기는 계수가 2인 값이고, − 입력 노드의 전류 합은 $I_{2\text{M}\Omega}=I_1$이다.
$4I_1$ 보기는 계수가 4인 값이고, 같은 전류 합에서 $I_1$의 계수는 1이다.

LC 발진기에서 일어나기 쉬운 이상 현상이 아닌 것은 자왜 현상이다. 자왜 현상은 자기 재료의 비선형 특성으로 인한 현상으로, LC 발진기 설계나 동작에서 일반적으로 발생하지 않는다.
기생 진동은 LC 탱크 회로의 고차 공명으로 인해 주파수 외 다른 주파수에서도 발진이 일어나는 현상이다.
인입 현상은 외부 신호가 발진기의 발진 주파수를 변화시키는 현상이다.
블로킹 현상은 능동 소자(트랜지스터 등)가 포화되거나 차단되면서 발진이 멈추는 현상이다.

이 회로는 양방향 제너 다이오드(정전압 다이오드)를 이용한 파형 클리핑(진폭 제한) 회로로, 출력 파형은 정현파의 봉우리 부분이 $V_R$ 크기에서 평평하게 잘린 형태가 된다.
입력 전압이 $V_R$보다 낮은 구간에서는 다이오드가 도통하지 않아 입력 파형이 그대로 출력된다. 입력 진폭 $V_m$이 $V_R$보다 커지는 구간($V_m > V_R$)에서는 다이오드가 도통하여 출력 전압이 $\pm V_R$ 수준으로 제한(클리핑)된다.

정답은 '제어기능'이다.
제어기능은 프로그램 명령의 인출과 해석을 담당하며 각 장치의 동작을 지시하고 감독하는 기능이다.
'기억기능'은 데이터와 명령을 저장하는 기능이다.
'연산기능'은 산술 및 논리 연산을 수행하는 기능이다.
'출력기능'은 처리 결과를 외부로 내보내는 기능이다.

정답은 'OR'이다.
OR는 두 개의 피연산자를 필요로 하는 이항 연산이다.
'Complement'는 피연산자 하나에 수행하는 단항 연산이다.
'Shift'는 피연산자 하나에 수행하는 단항 연산이다.
'MOVE'는 하나의 데이터를 다른 위치로 옮기는 단항 연산이다.

8진수 62를 2진수로 변환하려면 각 8진수 자릿수를 3비트 2진수로 변환한다. 8진수 6은 110, 8진수 2는 010이므로 결합하면 110010이다. 검산: 110010₂ = 32 + 16 + 2 = 50₁₀, 62₈ = 6×8 + 2 = 50₁₀으로 일치한다.

정답은 'DMA 방식'이다.
DMA는 중앙처리장치의 개입 없이 주기억장치와 입출력장치 사이에서 자율적으로 데이터를 전송하는 방식이다.
'프로그램 제어 방식'은 중앙처리장치가 각 데이터 전송마다 관여하는 방식이다.
'인터럽트 방식'은 입출력장치가 준비되었을 때 중앙처리장치에 신호를 보내는 방식이다.
'폴링 방식'은 중앙처리장치가 주기적으로 입출력장치의 상태를 검사하는 방식이다.

정답은 '프로그램 카운터(Program Counter)'이다.
프로그램 카운터는 다음에 실행할 명령의 주소를 저장하는 레지스터이다. 이 값에 따라 명령이 기억된 순서대로 인출된다.
'누산기(Accumulator)'는 연산 결과를 임시로 저장하는 레지스터이다.
'스택 포인터(Stack Pointer)'는 스택의 최상위 주소를 저장하는 레지스터이다.
'명령 레지스터(Instruction Register)'는 현재 인출된 명령어를 저장하는 레지스터이다.

공유 통신회선의 제어신호를 순차적으로 각 노드 간에 옮겨가면서 회선 사용 권한을 부여하는 방식은 TOKEN PASSING이다. TOKEN PASSING은 토큰이라는 제어신호를 노드들이 순환하면서 전달받은 노드만 통신을 할 수 있도록 제어하므로 공정한 기회 할당과 충돌 회피를 보장한다.
CSMA는 충돌 감지 또는 회피를 기반으로 하는 경쟁형 방식이다.
CD는 충돌 감지 방식이다.
ALOHA는 자유로운 송신 후 충돌 처리 방식이다.
이들은 모두 제어신호의 순차 이동과는 관련이 없다.

정답은 '누산기'이다.
누산기는 주기억장치에서 받은 데이터를 보관하거나 가산기의 입력 데이터를 보관하며, 연산 결과를 보관하는 레지스터이다.
'데이터 레지스터'는 주기억장치와 주고받는 데이터를 임시로 보관하는 레지스터이다.
'상태 레지스터'는 연산 결과의 캐리, 제로, 오버플로 같은 상태를 저장하는 레지스터이다.
'가산기'는 두 수를 더하는 연산을 수행하는 논리 회로이다.

자기 디스크에서 모든 트랙의 같은 위치에 있는 원형들을 수직으로 모은 것을 실린더(Cylinder)라고 한다.
예를 들어 3개 플래터의 디스크에서 각 플래터의 같은 트랙 위치들을 합치면 하나의 실린더를 형성하며, 이는 디스크 헤드가 암(Access arm)을 움직이지 않고도 접근 시간 없이 연속 읽기가 가능한 데이터 영역이다.
Access arm은 헤드 이동 장치를 뜻한다.
Record는 기록 단위를 뜻한다.
field는 데이터 필드를 뜻한다.
따라서 정답은 Cylinder이다.

자기테이프(Magnetic Tape)는 테이프 위의 데이터를 릴의 처음부터 감으면서만 접근 가능하므로 순차접근 특성을 가지며, 주소 개념이 거의 사용되지 않는다.
순차접근저장장치(Sequential Access Storage Device, SASD)는 처음부터 순서대로만 접근하여 원하는 데이터를 찾아야 하는 보조기억장치이다.
Magnetic Disk(자기디스크): 원판의 특정 위치에 직접 접근할 수 있는 직접접근저장장치(DASD)이다.
Magnetic Core(자기코어): 주로 주기억장치로 분류된다.
Random Access Memory(RAM): 주로 주기억장치로 분류된다.

정답은 '고정 소수점 연산에 비해 연산 속도가 빠르다.'이다.
부동 소수점 표현 형식의 특징에는 '실수 연산에 사용된다.'·'부호, 지수부, 가수부로 구성된다.'·'가수는 정규화하여 유효 숫자를 크게 한다.'가 들어 있고, '고정 소수점 연산에 비해 연산 속도가 빠르다.'는 그 특징에 들지 않는다. 부동 소수점 연산의 속도는 고정 소수점 연산의 속도보다 느리다.
'실수 연산에 사용된다.'는 옳은 설명이다.
'부호, 지수부, 가수부로 구성된다.'는 옳은 설명이다.
'가수는 정규화하여 유효 숫자를 크게 한다.'는 옳은 설명이다.

정답은 'bit'이다.
bit는 $0$ 또는 $1$ 하나의 값을 담는 정보의 최소 단위이다.
'file'은 서로 연관된 레코드의 모임이다.
'word'는 CPU가 한꺼번에 처리하는 데이터의 단위이다.
'byte'는 bit $8$개를 한 단위로 삼은 단위이다.

정답은 'OR'이다.
논리식 $Y=A+B$에서 연산은 논리합이며, 두 입력 가운데 하나라도 $1$이면 $Y=1$이다. 논리합을 수행하는 게이트는 OR 게이트이다.
'AND'는 논리곱 게이트이고, $A=1,B=0$이면 $Y=0$이다.
'NOT'은 입력이 하나인 반전 게이트이다.
'EX-OR'는 배타적 논리합 게이트이고, $A=B=1$이면 $Y=0$이다.

정답은 '부호기(Encoder)'이다.
부호기(Encoder)는 입력 단자에 나타난 정보를 코드화한 값을 출력하는 조합 논리회로이고, 해독기와 반대 기능을 수행한다.
'가산기(Adder)'는 여러 입력값을 더하는 조합 논리회로이다.
'플립플롭(Flip-Flop)'은 클록이나 입력 신호에 따라 상태를 저장하는 순서 논리회로이다.
'멀티플렉서(Multiplexor)'는 여러 입력 가운데 선택선이 지정한 하나를 출력으로 내보내는 조합 논리회로이다.

정답은 '부호와 상대값'이다.
컴퓨터 내부의 음수 표현 방법에는 '부호와 절대값'·'부호와 1의 보수'·'부호와 2의 보수'가 들어 있고, '부호와 상대값'은 그 방법에 들지 않는다.
'부호와 절대값'은 부호 비트와 수의 크기로 음수를 표현하는 방식이다.
'부호와 1의 보수'는 양수의 각 비트를 반전시킨 값으로 음수를 표현하는 방식이다.
'부호와 2의 보수'는 1의 보수에 1을 더한 값으로 음수를 표현하는 방식이다.

정답은 '임시(Temporary) 주소지정 방식'이다.
주소지정방식에는 '즉시(Immediate) 주소지정 방식'·'간접(Indirect) 주소지정 방식'·'직접(Direct) 주소지정 방식'이 들어 있고, '임시(Temporary) 주소지정 방식'은 그 방식에 들지 않는다.
'즉시(Immediate) 주소지정 방식'은 명령어에 데이터 값을 그대로 포함하는 주소지정 방식이다.
'간접(Indirect) 주소지정 방식'은 명령어의 주소 필드 값이 지정한 메모리 칸에 데이터의 주소가 저장된 주소지정 방식이다.
'직접(Direct) 주소지정 방식'은 명령어의 주소 필드가 데이터의 주소를 지정하는 주소지정 방식이다.

정답은 '오퍼레이션과 오퍼랜드'이다.
명령(Instruction)에는 수행할 연산을 지정하는 오퍼레이션과 연산 대상을 지정하는 오퍼랜드가 들어 있다.
'오퍼랜드와 실행 프로그램'은 오퍼레이션이 빠진 짝이고, 실행 프로그램은 명령어를 모은 프로그램이다.
'오퍼레이션과 제어 프로그램'은 오퍼랜드가 빠진 짝이고, 제어 프로그램은 운영체제에서 시스템을 감시·관리하는 프로그램이다.
'제어 프로그램과 실행 프로그램'은 오퍼레이션과 오퍼랜드가 모두 빠진 짝이다.

정답은 '셀렉터 채널(Select channel)'이다.
셀렉터 채널(Select channel)은 고속 입출력 장치 하나씩 순차적으로 관리하며 블록 단위로 데이터를 전송하는 채널이다.
'사이클 채널(Cycle channel)'은 그 채널의 명칭이 아니다.
'멀티플렉서 채널(Multiplexor channel)'은 여러 개의 저속 입출력 장치를 동시에 관리하며 $\mathrm{byte}$ 단위로 전송하는 채널이다.
'블록 멀티 플렉서 채널(Block multiplexor channel)'은 여러 개의 고속 입출력 장치를 블록 단위로 관리하며 전송하는 채널이다.

정답은 'MODEM'이다.
MODEM은 디지털 데이터를 아날로그 신호로 변조하고 아날로그 신호를 디지털 데이터로 복조하는 신호 변환 장치이다.
'CCU'는 통신 회선과 컴퓨터 사이에서 데이터 전송을 제어하는 장치이다.
'DECODER'는 코드화된 입력을 해독한 값을 출력하는 논리 회로이다.
'TERMINAL'은 데이터를 입력하거나 출력하는 단말 장치이다.

정답은 '명령어 인출'이다.
명령어 인출은 PC에 들어 있는 주소의 명령어를 주기억장치에서 읽어 명령어 레지스터(IR)에 옮기는 단계이다.
'명령어 저장'은 그 동작 단계의 명칭이 아니다.
'명령어 해독'은 인출한 명령어의 연산 부호를 해석하는 단계이다.
'명령어 실행'은 해독된 명령어에 따라 연산을 수행하는 단계이다.

2진수를 그레이 코드로 변환하는 방법은 최상위 비트는 그대로 두고, 이후 각 비트는 원래 2진수의 해당 비트와 그 왼쪽 비트를 XOR 연산한다. (1011)₂를 변환하면: 첫 번째 비트 1은 그대로 1 → 두 번째 비트는 1⊕0=1 → 세 번째 비트는 0⊕1=1 → 네 번째 비트는 1⊕1=0 → 결과는 (1110)G이다.

정답은 'Variable'이다.
Variable은 프로그램 실행 중에 값이 바뀌는 기억장소이다.
'Coding'은 프로그램을 프로그래밍 언어로 작성하는 과정이다.
'Operand'는 연산의 대상이 되는 자료이다.
'Constant'는 프로그램 실행 중에 값이 바뀌지 않는 기억장소이다.

사용자가 특정 업무 처리를 위하여 프로그래밍 언어로 직접 작성한 프로그램을 원시 프로그램(Source Program)이라 한다. 원시 프로그램은 사람이 읽을 수 있는 형태의 고급 언어로 작성되며, 이를 컴파일하면 목적 프로그램(기계어)으로 변환된다. 컴파일러는 번역 도구이고, 로더는 목적 프로그램을 메모리에 적재하는 유틸리티이므로 사용자가 작성하는 프로그램 자체를 의미하지 않는다.

정답은 '개발자 개인만 이해할 수 있도록 작성한다.'이다.
프로그램 문서화의 설명에는 '프로그램의 유지 보수가 용이하다.'·'개발 중간의 변경사항에 대하여 대처가 용이하다.'·'프로그램의 개발 목적 및 과정을 표준화 하여 효율적인 작업이 이루어지게 한다.'가 들어 있고, '개발자 개인만 이해할 수 있도록 작성한다.'는 그 설명에 들지 않는다.
'프로그램의 유지 보수가 용이하다.'는 문서화의 효과이다.
'개발 중간의 변경사항에 대하여 대처가 용이하다.'는 문서화의 효과이다.
'프로그램의 개발 목적 및 과정을 표준화 하여 효율적인 작업이 이루어지게 한다.'는 문서화의 효과이다.

번역(translation)은 소스 코드를 목적 코드로 변환하는 컴파일러의 기능이며, 로더 이전 단계에서 수행되므로 로더의 기능이 아니다.
로더(loader)는 목적 프로그램을 주기억장치에 적재하고 실행 가능하게 하는 시스템 소프트웨어로서, 할당(allocation)·링킹(linking)·재배치(relocation)의 세 가지 주요 기능을 수행한다.
할당: 주기억장치에 공간을 확보하는 것이다.
링킹: 여러 목적 프로그램을 결합하고 외부 참조를 해결하는 것이다.
재배치: 프로그램의 주소를 실제 적재 위치에 맞게 조정하는 것이다.

정답은 'Time Sharing System'이다.
Time Sharing System은 CPU 시간을 짧은 시간 할당량으로 분할한 뒤 여러 사용자에게 번갈아 배분하는 운영 방식이다.
'Distributed System'은 여러 대의 컴퓨터에 처리를 분산시키는 시스템이다.
'Batch Processing System'은 일정량의 자료를 한꺼번에 일괄 처리하는 시스템이다.
'Real Time System'은 요청이 발생한 즉시 처리 결과를 돌려주는 시스템이다.

정답은 'C'이다.
C는 포인터로 하드웨어를 다루며 시스템 소프트웨어 개발에 쓰이는 언어이다.
'FORTRAN'은 과학기술 계산에 쓰이는 언어이다.
'BASIC'은 초보자가 배우기 쉬운 대화형 언어이다.
'COBOL'은 사무 처리에 쓰이는 언어이다.

정답은 '프로그램 코딩'이다.
프로그램 코딩은 프로그래밍 언어로 명령문을 작성하는 단계이다.
'순서도 작성'은 처리 절차를 도형으로 나타내는 단계이다.
'데이터 입력'은 프로그램에 필요한 자료를 넣는 단계이다.
'프로그램 모의 실험'은 작성한 프로그램의 실행 결과에서 오류를 확인하는 단계이다.

정답은 '인터프리터 방식의 언어이다.'이다.
C 언어의 특징에는 '자료의 주소를 조작할 수 있는 포인터를 제공한다.'·'시스템 소프트웨어를 개발하기에 편리하다.'·'이식성이 높은 언어이다.'가 들어 있고, '인터프리터 방식의 언어이다.'는 그 특징에 들지 않는다. C 언어는 소스 코드를 목적 코드로 컴파일하는 언어이다.
'자료의 주소를 조작할 수 있는 포인터를 제공한다.'는 옳은 설명이다.
'시스템 소프트웨어를 개발하기에 편리하다.'는 옳은 설명이다.
'이식성이 높은 언어이다.'는 옳은 설명이다.

기계어는 CPU가 직접 인식하고 실행하는 0과 1의 2진 코드이므로, 보기 4번 "사람이 일상생활에서 사용하는 자연어에 가까운 형태"라는 설명은 명백히 거짓이다. 기계어는 인간이 이해하기 가장 어려운 저수준 언어이며, 자연어에 가까운 것은 고급언어(C, Java, Python 등)이다. 보기 1, 2, 3은 모두 기계어의 특징이 맞다. 
1번: 0과 1로만 이루어져 가독성이 극히 낮아 유지보수가 어렵다. 
2번: 프로세서 아키텍처마다 명령어 집합이 다르므로 호환성이 없다. 
3번: 기계어는 2진수로 표현되는 명령어와 데이터로 구성된다.

프로그래밍의 표준 절차는 문제분석→입출력설계→순서도작성→프로그램 코딩→실행 순서로 진행된다. 문제분석에서 요구사항을 파악한 후, 입출력설계로 데이터 형식을 정의하고, 순서도작성으로 논리 흐름을 설계한 다음, 이를 바탕으로 프로그램을 코딩하고 마지막으로 실행·테스트하는 단계적 접근이 올바른 절차다. 2번은 순서도작성이 실행 이후에 오고, 3번은 코딩이 순서도작성보다 먼저 오며, 4번은 입출력설계가 가장 뒤에 오므로 모두 부적절하다.

정답은 'Y=AB+CD', 즉 $Y=AB+CD$이다.
그림은 스위치 A와 B가 직렬로 이어진 위쪽 경로와 스위치 C와 D가 직렬로 이어진 아래쪽 경로가 병렬로 연결되고, 이 병렬부가 전지와 램프에 직렬인 회로이다.
스위치 직렬은 AND, 병렬은 OR이다. 위쪽 경로는 $AB$, 아래쪽 경로는 $CD$이고, 램프는 어느 한 경로의 두 스위치가 모두 닫히면 켜진다.
'Y=(A+B)(C+D)'는 $A=C=1,\ B=D=0$일 때 1이다. 그림 회로는 이때 두 경로 모두 열린 상태이고 $Y=0$이다.
'Y=AC+BD'는 A와 C, B와 D를 직렬로 묶은 식이고, 그림에서 직렬로 이어진 스위치는 A와 B, C와 D이다.
'Y=ABCD'는 네 스위치가 모두 직렬인 식이고, $A=B=1,\ C=D=0$일 때 0이다. 그림 회로는 이때 위쪽 경로가 닫힌 상태이고 $Y=1$이다.

정답은 '전가산기'이다.
전가산기는 반가산기 두 개로 세 입력의 합을 구하고, 두 반가산기의 자리올림 출력을 OR 게이트 한 개에 넣은 결과를 최종 자리올림으로 내는 회로이다.
'반감산기'는 두 수의 뺄셈에서 빌림수를 고려하지 않는 회로이다.
'전감산기'는 두 수의 뺄셈에서 아랫자리 빌림수까지 고려하는 회로이다.
'레지스터'는 데이터를 일시적으로 저장하는 플립플롭의 모임이다.

정답은 'T 플립플롭'이다.
T 플립플롭은 입력 $T=1$일 때 펄스마다 출력이 반전되고 $T=0$일 때 이전 상태를 유지하며, JK 플립플롭의 J와 K 입력을 하나로 묶은 구조이다.
'D 플립플롭'은 클록 시점의 입력값을 그대로 출력에 저장하는 플립플롭이다.
'JK 플립플롭'은 J와 K 두 입력의 조합에 따라 유지·리셋·세트·반전 네 동작을 하는 플립플롭이고, 반전은 $J=K=1$일 때이다.
'RS 플립플롭'은 R과 S 두 입력으로 세트와 리셋 동작을 하는 플립플롭이다.

정답은 '0.6875', 즉 $0.1011_2=0.6875_{10}$이다.
소수점 아래 각 자리의 자릿값은 $2^{-1},2^{-2},2^{-3},2^{-4}$이고, 각 자리 숫자와 자릿값의 곱을 모두 더한 값은 $1\times2^{-1}+0\times2^{-2}+1\times2^{-3}+1\times2^{-4}=0.5+0.125+0.0625=0.6875$이다.
소수점 아래 네 자리 2진 소수에 16을 곱한 값은 정수이고, $0.6875\times16=11=1011_2$이다.
'0.1048'은 $0.1048\times16=1.6768$이고 정수가 아니다.
'0.2048'은 $0.2048\times16=3.2768$이고 정수가 아니다.
'0.4875'는 $0.4875\times16=7.8$이고 정수가 아니다.

정답은 '인코더(incoder)'이다.
인코더(encoder)는 $2^n$개의 입력선에 나타난 값을 $n$개의 출력선으로 코드화하는 회로이다.
'디코더(decoder)'는 $n$개 입력선의 코드를 해독하고 $2^n$개 출력선 가운데 하나를 활성화하는 회로이다.
'전가산기(full adder)'는 세 입력을 더한 합과 자리올림을 출력하는 회로이다.
'인버터(inverter)'는 출력이 입력의 반전 값인 NOT 회로이다.

정답은 '고주파 발진 기능'이다.
그림은 입력 A가 삼각형 기호로 들어가고 출력 Y 쪽에 부정 버블이 없는 기호이며, 입력 논리값을 그대로 출력하는 버퍼 게이트이다.
버퍼 게이트의 기능에는 지연 시간, 팬 아웃 확대, 감쇠 신호 회복이 들어 있고, 고주파 발진은 버퍼 게이트의 기능에 들지 않는다.
'지연 시간(delay time) 기능'은 버퍼 게이트의 기능에 드는 옳은 설명이다.
'팬 아웃(fan out)의 확대'는 버퍼 게이트의 기능에 드는 옳은 설명이다.
'감쇠 신호의 회복 기능'은 버퍼 게이트의 기능에 드는 옳은 설명이다.

정답은 '동기형 계수기'이다.
동기형 계수기는 모든 플립플롭에 같은 클록 펄스를 동시에 가하는 계수기로, 전달 지연 시간이 누적되지 않는다.
'비동기형 계수기'는 앞단 플립플롭의 출력을 다음 단의 클록으로 사용하는 계수기이다.
'하향 계수기'는 계수값이 감소하는 방향으로 동작하는 계수기이다.
'상향 계수기'는 계수값이 증가하는 방향으로 동작하는 계수기이다.

정답은 'AC', 즉 $X=AC$이다.
$X=AC+ABC$에서 두 항의 공통 인수는 $AC$이고, 묶으면 $X=AC(1+B)$이다. $1+B=1$이고 $X=AC$이다.
'AB'는 $A=1,B=1,C=0$에서 $AB=1$이고 $X=0$이다.
'C'는 $A=0,B=0,C=1$에서 $C=1$이고 $X=0$이다.
'C+1'은 모든 입력에서 $C+1=1$이고, $A=0$이면 $X=0$이다.

정답은 '4', 즉 $4$개이다.
10진 계수기의 상태는 $0$부터 $9$까지 $10$개이고, 조건 $2^n\geq10$에서 최소 정수는 $n=4$이다($2^3=8$, $2^4=16$).
'2'는 플립플롭 두 개일 때 상태 수 $2^2=4$이고 $10$보다 작다.
'5'는 상태 수 $2^5=32$이고, $n=4$에서 이미 $2^4=16\geq10$이다.
'10'은 세어야 할 상태의 수이다.

정답은 '반전'이다.
JK 플립플롭에서 $J=1,K=1$일 때 클록펄스가 가해지면 출력은 이전 상태의 반대로 바뀌는 반전 동작을 한다.
'전 상태 유지'는 $J=0,K=0$일 때의 출력 상태이다.
'1'은 $J=1,K=0$일 때의 출력 상태이다.
'0'은 $J=0,K=1$일 때의 출력 상태이다.

정답은 '해밍 코드'이다.
해밍 코드(HAMMING CODE)는 8421 코드 네 자리에 패리티 체크 비트 세 개를 덧붙인 일곱 자리 코드이고, 오류를 검출하고 교정까지 하는 코드이다.
'3초과 코드'는 각 10진 숫자에 3을 더한 값의 2진 코드이다.
'그레이 코드'는 인접한 두 수 사이에 한 비트만 변하는 코드이다.
'2421 코드'는 자리 가중치가 2·4·2·1인 가중치 코드이다.

정답은 'EX-NOR'이다.
그림의 논리식은 $Y=\overline{A\overline{B}+\overline{A}B}$이고, 긴 부정 막대가 $A\overline{B}+\overline{A}B$ 전체를 덮는다. 막대 안의 식은 두 입력이 서로 다를 때 1인 EX-OR 식이다.
입력별 Y 값은 $(A,B)=(0,0)$에서 1, $(0,1)$에서 0, $(1,0)$에서 0, $(1,1)$에서 1이다. 두 입력이 같을 때만 출력 1인 동작이 EX-NOR이다.
'NAND'는 $A=1,\ B=0$일 때 출력이 1인 게이트이고, 이 식은 이때 $Y=0$이다.
'NOR'는 $A=B=1$일 때 출력이 0인 게이트이고, 이 식은 이때 $Y=1$이다.
'EX-OR'는 $A=B=0$일 때 출력이 0인 게이트이고, 이 식은 이때 $Y=1$이다.

정답은 '입력 3개, 출력 2개'이다.
전가산기의 입력은 가수·피가수·아랫자리 자리올림 세 개이고, 출력은 합과 자리올림 두 개이다. 반가산기 두 개와 OR 게이트 한 개로 전가산기를 만든다.
'입력 2개, 출력 3개'는 입력 수가 반가산기 입력 수(두 개)와 같고, 전가산기 출력은 합과 자리올림 두 개이다.
'입력 2개, 출력 4개'는 $2\times4$ 디코더의 입력과 출력 개수이다.
'입력 3개, 출력 3개'는 입력 수는 옳고, 전가산기 출력은 합과 자리올림 두 개이다.

좌측 시프트 레지스터는 각 펄스마다 데이터가 좌측으로 한 자리씩 이동하며, 우측 끝에는 0이 입력된다. 초기값 0011에서 1회 시프트하면 0110이 되고, 2회 시프트하면 1100이 된다. 1100을 십진수로 변환하면 $1 \times 2^3 + 1 \times 2^2 + 0 \times 2^1 + 0 \times 2^0 = 8 + 4 = 12$이다.

2진 하향 계수기는 클록펄스가 입력될 때마다 이진수 값이 1씩 감소하는 계수기다. 4단 플립플롭을 연결한 경우 최대 표현 가능한 수는 2⁴ - 1 = 15이다. 리셋(RESET) 후 모든 플립플롭이 0으로 초기화되어 출력값이 0(이진수 0000)이 되고, 첫 번째 클록펄스가 인가되면 하향 계수이므로 최댓값인 15(이진수 1111)로 롤오버되어 나타난다.

정답은 'A+(B+C) = (A+B)+C', 즉 $A+(B+C)=(A+B)+C$이다.
불 대수의 결합 법칙은 같은 연산이 이어질 때 괄호로 묶는 순서를 바꿔도 결과가 같다는 법칙이고, 논리합에서 $A+(B+C)=(A+B)+C$이다.
'A+B = B+A'는 교환 법칙이다.
'Aㆍ(B+C) = AㆍB+AㆍC'는 논리곱이 논리합에 분배되는 분배 법칙이다.
'A+BㆍC = (A+B)(A+C)'는 논리합이 논리곱에 분배되는 분배 법칙이다.

마스터-슬레이브 플립플롭은 두 개의 플립플롭을 직렬로 연결하여 클록의 상승 엣지와 하강 엣지에서 각각 동작하도록 설계되어, 입력과 출력이 동시에 변하는 레이스 현상을 방지한다. 마스터 단계에서 입력을 받아 슬레이브 단계에서 출력하는 순차적 구조가 피드백에 의한 레이스 현상 제거의 핵심이다.
RS 플립플롭: 레이스 현상이 발생할 수 있다.
JK 플립플롭: 레이스 현상을 완전히 없애지 못한다.
D 플립플롭: 단일 입력으로 설계되어 구조상 레이스 현상과 무관하다.

정답은 'REGISTER'이다.
REGISTER는 2진 데이터의 입출력이나 연산 과정에서 데이터를 일시적으로 저장하는 2진 기억소자이다.
'RAM'은 전원이 꺼지면 저장 내용이 사라지는 주기억장치이다.
'CACHE'는 주기억장치보다 접근 속도가 빠른 고속 기억장치이다.
'ARRAY'는 같은 자료형의 값을 연속으로 배치한 자료 구조이다.

정답은 's n 개', 즉 $2^n$개이다.
플립플롭 $n$개는 각각 $0$ 또는 $1$ 두 상태를 가지고, 전체 상태의 개수는 조합의 수 $2\times2\times\cdots\times2=2^n$이다.
's (n-1) 개'는 $2^{n-1}$개, 즉 플립플롭 $n-1$개일 때의 상태 수이다.
's (n-2) 개'는 $2^{n-2}$개, 즉 플립플롭 $n-2$개일 때의 상태 수이다.
'n 개'는 플립플롭의 개수이고, $n=2$이면 상태 수는 $2^2=4$이다.

정답은 '동기식 계수기와 비동기식 계수기'이다.
조합 논리회로에는 '가산기와 감산기'·'해독기와 부호기'·'멀티플렉서와 디멀티플렉서'가 들어 있고, '동기식 계수기와 비동기식 계수기'는 그 회로에 들지 않는다. 계수기는 이전 상태를 기억하는 순서 논리회로이다.
'가산기와 감산기'는 조합 논리회로이다.
'해독기와 부호기'는 조합 논리회로이다.
'멀티플렉서와 디멀티플렉서'는 조합 논리회로이다.