基本情報技術者試験 - 令和6年1月修了 - 問16
ワンチップマイコンにおける内部クロック発生器のブロック図を示す。15MHzの発振器と，内部のPLL1，PLL2及び分周器の組合せでCPUに240MHz，シリアル通信（SIO）に115kHzのクロック信号を供給する場合の分周器の値は幾らか。ここで，シリアル通信のクロック精度は±5%以内とする。
| ア | 1/24 |
|---|---|
| イ | 1/26 |
| ウ | 1/28 |
| エ | 1/210 |
答え ： エ
分野 ： テクノロジ系 › コンピュータシステム › ハードウェア › ハードウェア
ワンチップマイコンの内部クロック発生器のブロック図をもとに，分周器の値を求めるものです。図によると，15MHzの発振器から出た信号は，まずPLL1で8逓倍（8倍）され，120MHzになります。この120MHzの信号は，PLL2でさらに2逓倍（2倍）されて240MHzとなり，これがCPUに供給されます。
一方，同じ120MHzの信号は分周器にも入力され，そこで分周（周波数を割り算すること）されて，SIOに115kHzのクロック信号として供給されます。分周器で120MHzを何分の1にすれば115kHzに近い値になるかを計算すると，120,000,000を115,000で割ると，およそ1043になります。
選択肢を見ると，2の10乗である1024（1/210の逓倍の逆数，つまり1/1024）がこれに近い値になります。115kHzには±5%の精度が許されているため，120MHzを1024分の1にした約117.2kHzは，この誤差の範囲内に収まります。したがって正解は「エ」です。
他の選択肢である1/24（1/16），1/26（1/64），1/28（1/256）では，得られる周波数が115kHzの許容誤差の範囲から外れてしまいます。
分野 ： テクノロジ系 › コンピュータシステム › ハードウェア › ハードウェア
同一問題 ： 〔令7修6問16〕
解説 ： ワンチップマイコンの内部クロック発生器のブロック図をもとに，分周器の値を求めるものです。図によると，15MHzの発振器から出た信号は，まずPLL1で8逓倍（8倍）され，120MHzになります。この120MHzの信号は，PLL2でさらに2逓倍（2倍）されて240MHzとなり，これがCPUに供給されます。
一方，同じ120MHzの信号は分周器にも入力され，そこで分周（周波数を割り算すること）されて，SIOに115kHzのクロック信号として供給されます。分周器で120MHzを何分の1にすれば115kHzに近い値になるかを計算すると，120,000,000を115,000で割ると，およそ1043になります。
選択肢を見ると，2の10乗である1024（1/210の逓倍の逆数，つまり1/1024）がこれに近い値になります。115kHzには±5%の精度が許されているため，120MHzを1024分の1にした約117.2kHzは，この誤差の範囲内に収まります。したがって正解は「エ」です。
他の選択肢である1/24（1/16），1/26（1/64），1/28（1/256）では，得られる周波数が115kHzの許容誤差の範囲から外れてしまいます。
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