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情報処理技術者試験の合格を目指す全受験者のための、1問1問「徹底解説」ブログです。単なる過去問の暗記ではなく、なぜその答えになるのかを本質的に理解できるよう解説します。書籍などでは学べない最新用語やトレンドを踏まえてご紹介します。

【コンピュータシステム】1ビットの情報を記憶する最も基本的な順序回路!「フリップフロップ回路」|情報処理問題1000本ノック

基本情報技術者試験や応用情報技術者試験のハードウェア・コンピュータ構成要素分野で出題される必須テーマ。「フリップフロップ回路」の特徴とメモリ(SRAM)等への応用を攻略しましょう。

1. 【 問題 】:テクノロジ系(ハードウェア・記憶回路)

【 問題 】 コンピュータを構成する論理回路に関する記述です。1ビットの情報を一時的に0または1の状態として保持(記憶)することができ、SRAMやレジスタなどの記憶素子として用いられる基本的な順序回路は、次のうちどれか。

(ア)加算器(Adder)
(イ)フリップフロップ回路(Flip-Flop Circuit)
(ウ)マルチプレクサ(Multiplexer)
(エ)デコーダ(Decoder)

2. 正解:

正解:(イ)フリップフロップ回路(Flip-Flop Circuit)

3. 解説:「『ON/OFFがパチパチ切り替わる(Flip-Flop)』1ビットメモリ!」

フリップフロップ回路は、外部からの信号によって出力状態が「0」または「1」に変化し、次の信号が入るまで**その状態を保持(記憶)し続ける**双安定マルチバイブレータ回路の一種です。
電源が供給されている間は記憶を保持し続けるため、高速な**SRAM(Static RAM)**の記憶セルとして利用されます。

【フリップフロップ回路と関連用語の対比】 ← 超重要ポイント!

要素・技術記憶容量・特徴用途・応用例
(イ)フリップフロップ回路 1ビット(0または1)を記憶する基本回路。 SRAM(キャッシュメモリ)、CPUのレジスタ
コンデンサ(電荷蓄積) 電荷の有無(1ビット)で記憶。時間経過で放電する(リフレッシュが必要)。 DRAM(主記憶装置/メインメモリ)

1. 理解のコツ: 「パチンと切り替わる電気のスイッチ」で例えてみましょう。
・一度スイッチを上(1)に倒すと、手で触らなくてもずっと上(1)のまま留まります。
・下(0)に倒すと、ずっと下(0)のまま留まります。この「状態を覚えておく力(1ビットの記憶力)」がフリップフロップ回路の本質です。

2. 試験対策の視点: ハードウェア分野の超頻出キーワードです。
問題文に「1ビットの情報を記憶/保持」「順序回路」「SRAMやレジスタの構成要素」と出たら、迷わずフリップフロップ回路を選択しましょう!


4. まとめ

1ビットの情報を一時的に0または1の状態として保持できる最小単位の記憶回路。これがフリップフロップ回路です。SRAMやCPU内部のレジスタに使われる重要技術として完璧にマスターしておきましょう!


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