修了試験 2019-07-28実施分 基本情報技術者試験 問21

解説

正解は3です。 図の回路は4つのNANDゲートで構成されています。 AとBは1段目のNANDに入り、その出力は上下2つのNANDにも分岐して入ります。 上のNANDにはAが、下のNANDにはBが直接入り、両者の出力が最終段のNANDに入ってYになります。 【計算】 1段目の出力をP＝NOT(A・B)とします。 A＝0、B＝0のとき、P＝1です。 上のNANDはNOT(0・1)＝1、下のNANDもNOT(0・1)＝1で、Y＝NOT(1・1)＝0です。 A＝0、B＝1のとき、P＝1です。 上はNOT(0・1)＝1、下はNOT(1・1)＝0で、Y＝NOT(1・0)＝1です。 A＝1、B＝0のとき、P＝1です。 上はNOT(1・1)＝0、下はNOT(0・1)＝1で、Y＝1です。 A＝1、B＝1のとき、P＝0です。 上も下もNOT(1・0)＝1で、Y＝NOT(1・1)＝0です。 AとBが異なるときだけYが1になります。 【選択肢別解説】 1：× 選択肢1（図のア）はORゲートで、A＝B＝1のときも1を出力します。 図の回路はこのとき0なので、等価ではありません。 2：× 選択肢2（図のイ）はANDゲートで、A＝B＝1のときだけ1を出力します。 図の回路は異なるときに1なので、等価ではありません。 3：○ 選択肢3（図のウ）は入力側に二重の曲線があるXOR（排他的論理和）ゲートです。 AとBが異なるときだけ1を出力し、図の回路の真理値表と一致します。 4：× 選択肢4（図のエ）は出力に丸が付いたNORゲートで、A＝B＝0のときだけ1を出力します。 図の回路はこのとき0なので、等価ではありません。 【ポイント】 NANDゲート4個でXORを作るこの構成は定番なので、形で覚えておくと速く解けます。 迷ったら4通りの入力で真理値表を作れば確実です。