平成25年度 春期 午前Ⅱ 問17

✓ これが正解ウ素子及び配線の遅延時間のばらつき

解説

ハザードは、素子や配線の遅延時間のばらつきで生じます。

ハザードは、論理式の上では出力が変わらないはずの場面で、入力が切り替わる瞬間に出力へ一瞬だけ誤ったパルスが現れる現象です。原因は、信号が通る経路によって素子や配線の遅延時間がそろっていないことです。同じ入力から分かれた信号が、片方は早く、もう片方は遅れて次の論理素子に届くと、その時間差の間だけ論理が一時的に崩れ、出力に短いパルスが出ます。対策としては、冗長な項を加えて論理を補う方法や、同期回路にしてクロックで値を取り込む方法があります。論理回路の中の時間差が原因、と押さえると、電気的な雑音を原因に挙げた選択肢と見分けられます。

ほかの選択肢はなぜ違うのか

• アインピーダンスの不整合による反射：インピーダンスの不整合による反射は、伝送線路の端で信号が跳ね返って波形が乱れる現象です。配線を電気的な線路として見たときの問題で、経路ごとの時間差から論理が一瞬崩れるハザードとは原因が違います。
• イ接点のオン，オフで発生する機械振動：接点のオンとオフで起こる機械的な振動は、スイッチなどで信号が細かくオンとオフを繰り返す原因になります。機械部品の側の問題であり、論理回路の内部で起こるハザードの原因ではありません。
• エ並行する信号間で起こる静電誘導：並行する信号線の間で起こる静電誘導は、隣の線の変化が雑音として乗り移る原因になります。外から乗る雑音の話であり、論理素子の遅延の差で出力が一時的に乱れるハザードとは別の現象です。