令和7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 問題問11

この問題は2025(R7)秋エンベデッドシステムスペシャリスト午前IIに出題されたものです。出題時点の法令・制度に基づく内容のため、現行の内容と一致しない場合があります。

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マイコンに供給するクロックとシリアル通信ポートに使用するクロックとを共用するマイコンシステムがある。 $n$ が自然数のとき，クロックを $2^n$ 分の1に分周して57.6kビット／秒の通信速度が得られるクロック周波数は何MHzか。ここで，シリアル通信ポートのクロックの誤差は5%以内とする。

ア. 52

イ. 60

ウ. 66

エ. 72

解答・解説を読む

正解: 選択肢イ

マイコンのクロック周波数と通信速度の関係から、条件を満たす周波数を求める問題です。

求める通信速度は 57.6 kビット/秒（57,600 ビット/秒）です。
シリアル通信ポートのクロックの誤差は5%以内という条件から、許容される分周後の周波数の範囲は $57600 \times 0.95 = 54720$ から $57600 \times 1.05 = 60480$ までとなります。
選択肢のクロック周波数 $f$ を $2^n$ で割った値が、この範囲（ $54720 \le f / 2^n \le 60480$ ）に収まるかを確認します。

ア (52 MHz): $52 \times 10^6$ を $2^{10} = 1024$ で割ると $50781.25$ となり、下限の 54,720 を下回るため誤りです（ $2^9 = 512$ で割った場合も上限を上回ります）。
イ (60 MHz): $60 \times 10^6$ を $2^{10} = 1024$ で割ると $58593.75$ となります。これは $57600$ との誤差が約 $1.7\%$ であり、許容範囲（54,720〜60,480）内に収まるため正解です。
ウ (66 MHz): $66 \times 10^6$ を $2^{10} = 1024$ で割ると $64453.125$ となり、上限の 60,480 を上回るため誤りです。
エ (72 MHz): $72 \times 10^6$ を $2^{10} = 1024$ で割ると $70312.5$ となり上限を大きく上回るため誤りです（ $2^{11} = 2048$ で割った場合も下限を下回ります）。