令和3年度 秋期 エンベデッドシステムスペシャリスト試験 午前II 問12

ROMにアクセスできるのは、ROMのチップセレクト信号（$\overline{\text{CS}}$）が有効になる場合です。図のROMのCS端子には負論理を示す上線と丸記号がついているため、入力が 0（Lレベル）のときにROMが有効になります。

図の回路構成から、以下のことが分かります。

• $\overline{\text{CS}}$ 端子には、アドレスバスの $A_{15}$ と $A_{14}$ を入力とするNORゲートの出力が接続されています。
• NORゲートは、すべての入力が 0 のときのみ出力が 1 となり、それ以外の（少なくとも1つの入力が 1 の）場合は出力が 0 になります。

したがって、ROMが有効（$\overline{\text{CS}} = 0$）になる条件は、$A_{15}$ と $A_{14}$ の少なくとも一方が 1 であることです。
逆に、アクセスできない条件は $A_{15} = 0$ かつ $A_{14} = 0$ の場合です。

16ビットのメモリアドレス（$A_{15} A_{14} A_{13} \dots A_{0}$）を2進数で表し、範囲を確認します。

• アクセスできない範囲（$A_{15}=0, A_{14}=0$）：
  0000 0000 0000 0000 〜 0011 1111 1111 1111
  （16進数で 0000 〜 3FFF）
• アクセスできる範囲（上記以外）：
  0100 0000 0000 0000 〜 1111 1111 1111 1111
  （16進数で 4000 〜 FFFF）

よって、アクセスできるメモリアドレスの範囲は 4000 〜 FFFF となります。

各選択肢の解説

• ア（0000 〜 1FFF）
  $A_{15}=0, A_{14}=0$ となるアドレスが含まれており、NORゲートの出力が 1 （アクセス不可）になるため誤りです。
• イ（4000 〜 7FFF）
  $A_{15}=0, A_{14}=1$ の範囲のみを指しています。$A_{15}=1$ の範囲（8000 〜 FFFF）もアクセス可能であるため誤りです。
• ウ（4000 〜 FFFF）
  正解です。$A_{15}$ と $A_{14}$ の少なくとも一方が 1 になるすべてのアドレス範囲を正しく示しています。
• エ（C000 〜 FFFF）
  $A_{15}=1, A_{14}=1$ の範囲のみを指しています。他の条件（$A_{15}=0, A_{14}=1$ や $A_{15}=1, A_{14}=0$）でもアクセス可能であるため不足しており誤りです。