応用情報技術者 試験情報＆徹底解説

令和6年秋期試験 午後問7(組込みシステム開発)についての投稿を受け付けるスレッドです。

クロック周波数がめっちゃびみょい

タスクの順序問題と最後の問題が難しすぎました

この投稿は投稿者により削除されました。(2024.10.18 15:49)

タスク優先度は流石に起動周期順だと思いますけどね、、

自信のたるどなたか、解答例アップお願いいたします。。

クロック再開の問題

再開するパターンとして

電源オフからオン
何かの状態でクロックが不要になってからまた必要になる
通話が終わってクロックが必要になる

が考えられて特定に苦労した
最終的に電源オフからオンしかあり得なくてウの制御部の指示、って考えたんだけど

1.(1) a: 音源再生機能
        b: 音声アシスト機能
  (2)ウ
2. オ
3.(1) f: マイク
       g: スピーカー
       h: 特定語検出
  (2) 特定語検出
4.(1)待ち状態
   (2)クロックの供給を停止すると，タスク実行の際の起動周期とクロックの周期がずれるから

a音源再生機能
b音声アシスト機能
イ
イ
特定語検出
スピーカー
マイク
特定語検出
待ち状態
起動周期はクロックの周波数に依存せず一定であるから

自身はたらぬが以下で回答しました
1-1 a音源再生機能 b音声アシスト機能
1-2 イ
2 イ
3-1 (自信なし) f特定語検出 gマイク hスピーカー
3-2 特定語検出
4-1 実行可能状態
4-2 (自信なし)待機時以外ではタスクに起動周期を生成する必要があり生成にクロックが必要だから。

この投稿は投稿者により削除されました。(2024.10.13 16:39)

1.(1)a:音源再生機能  b:音声アシスト機能←ノイズキャンセルのが合ってる気がする
1.(2)ウ
2.オ
3.(1)f:マイク  g:スピーカー  h:特定語検出
3.(2)特定語検出
4.(1)実行可能常体
4.(2)軌道周期内に処理が終わらず、音飛びやノイズが発生する恐れがあるため。
なんともいえない

1:1)a：音源再生機能  b:音源アシスト機能  2)イ
2:ア(わからん)
3:1)マイク  スピーカー  特定語検出  2)特定語検出
4)1)実行可能状態  2)クロックの供給再開と起動周期の同期を取るため

半分ぐらいはあってくれ。。。

実行可能状態か待ち状態かはどっちなんですかね

問4(1)はアイドルタスク以外が実行可能状態だと
アイドルタスクが実行状態ではなくなるので
待ち状態でいいんでしょうか

待ち状態にしました。

設問2
20分かけてイにしたけど今見直したら違う気がするなぁ…
通話時もマイク入力処理の2ミリ秒周期必要だよね…

今考えたらカにしか思えないけどカなら5段階にしてる理由が無い。
自信ある人、選んだ理由教えて欲しい

1.(2)と2.
イイ派とウオ派がいるなぁ
自分は前者です

1.(1)a:音源再生機能  b:音声アシスト機能
1.(2)ウ
2.オ（自信なし）
3.(1)f:スピーカー  g:マイク  h:特定語検出  ←すべて自信なし
3.(2)特定語検出
4.(1)待ち状態
4.(2)クロックの再開には5ミリ秒かかるのでマイクタスクの起動周期に間に合わなくなるため

4.(2)全然違うこと書いてしまったかも...

クロックはすべて2ms必要だから同値のカを選びました

>tbさん
全く自信はありませんが。
音源再生1,2はスピーカータスク(上側)とマイクタスクを使うので
5+(3.4/x)=2+(1/x)
を解いてx=0.8
通話時はスピーカータスク(下側)とマイクタスクを使うので
5+(0.5/x)=2+(1/x)
を解いて
x=1/6≒0.166...

比的に2:2:1でイになるのかなぁと思いました。

なお割とこじつけです。

a 音源再生機能
b 音声アシスト機能
ウ
オ
f マイク
g スピーカー
h 特定語検出
特定語検出
待ち状態
停止したクロックの再開には5ミリ秒かかり、マイクタスクの起動周期を超過するから

設問1 (1) a: 音源再生機能 b: 音声アシスト機能 (2) ウ
設問2 イ
設問3 (1) f: マイク g: スピーカー h: 特定語検出
(2) 通信
設問4 (1) 実行可能状態
(2) 0以外の値をクロック部に表示すると、制御部のタスクが必ず起動してしまうから

設問3の(2)間違えた...
最後の問題はどうなんでしょうか？

設問1の(2)ですが、クロックが停止している時は制御部が停止しているので、ウだと永久にクロックが起動できなくなるのではないでしょうか？

通信部は常に内部クロックで起きているので、イになるのかなと思います。

この投稿は投稿者により削除されました。(2024.10.18 12:17)

0以外の値をクロック部に表示すると、制御部のタスクが必ず起動してしまうから
↓
0以外の値をクロック部に指示すると、制御部のタスクが必ず起動してしまうから
誤字

設問2はcのとき特定語検出の起動周期40msの間に、スピーカーとマイクと特定語検出の実行時間合わせて67msくらい必要だから2になるオ選びました。

1.(1)a:音源再生機能  b:音声アシスト機能
1.(2)イ
2.ア(わからない)
3.(1)f:スピーカーg:マイクh:特定語検出
3.(2)通信(間違えた)
4.(1)実行可能状態
4.(2)軌道周期内に処理が終わらず、音飛びやノイズが発生する恐れがあるため。

> No.24

ああ「クロックの供給が停止されるとその時点の状態を保持したまま停止する」ってそういう意味ですか…

かなり割れてますね...
自分も全く自信なし

設問1: (1)a: 音源再生機能 b: 音声アシスト機能
(2)イ 
設問2: オ
設問3: (1)f: マイク g: スピーカー h: 特定後検出
(2) 特定後検出
設問4: (1)待ち状態
(2)クロックの再供給に5ミリ秒を要し、スピーカータスクの起動周期に間に合わない為

特定語検出を特定言語検出にしてしまったような気がしてきて、怖くなってきました、、

今、解いてみて別に難しくはなかったですが、こんなの選ばなくても文系セット筆頭に普通に解きやすい別の科目で選択４つ埋まるので、わざわざ選ぶ意味が無い科目でしたね。

割れている問題に対する自分の考え(どれも自信なし)
設問1(2)
ウはクロック供給が停止してるとき制御部も停止しているはずなので外しました。

設問2
実行周期/起動周期で各タスクの1ミリ秒あたりの必要実行時間(クロックが基準周波数の時)がわかります。
スピーカータスク(音源再生時): 3.4/5=0.68 ミリ秒
スピーカータスク(通話時): 0.5/5=0.1 ミリ秒
マイク: 1/2=0.5 ミリ秒
特定後検出: 20/40 = 0.5 ミリ秒

音源再生1の場合はスピーカータスク(音源再生時)、マイク、特定後検出タスクが必要ですがそれらを足すと、0.68+0.5+0.5=1.68 ミリ秒となり、1 ミリ秒を超過してしまいます。
よってクロック周波数を高くせねばなりません。
2>1.68>1.5 なので c は 2であると考えました。
同様に音源再生2の場合はスピーカータスク(音源再生時)、マイクが必要で
0.68+0.5=1.18 より d は 1.5、
通話時はスピーカータスク(通話時)、マイクが必要で
0.1+0.5=0.6 より e は 1 で答えはオとなりました。

設問3(1)
起動周期順です。

設問4(1)
こちらはおそらく実行可能状態が正しい気がします。
焦って間違えました。

設問4(2)
マイクではなくスピーカータスクの起動周期にしたのは、マイクはノイズキャンセル、音声アシストをオフにすれば使用しない状況もあり得ると考えたためです。
自信なし。

正しい答えが気になるので、議論お待ちしております！

個人的にはかなり難しく感じました。
(少なくとも前回や前々回よりは)

>>No.31
なんか自分も特定言語検出にしたような気がしてきました……

4(1)は待ち状態だと思います。
他のタスクが実行可能状態にあると優先度的にアイドルタスクは実行可能状態に追い出されてしまうと思うので

この投稿は投稿者により削除されました。(2024.10.13 19:13)

>>No.35
余計なこと言いましたね、、笑
とりあえず自分を信じましょう！

1(2)はウなんでしょうね…

2は実行周期等穴埋め部分より後に出てくる情報は関係ないような…
音声制御部の制御「2ミリ秒ごと」「5ミリ秒ごと」を正確に実現することを前提にするとカになりそうなんですよね

>> No.36
再び冷静になって考えてみると、そうですね！
例えばもしメインタスクが実行可能状態ならメインタスクの方が優先されて実行状態になり、アイドルタスクは実行可能状態に落とされてしまいますからね。
失礼しました。

>>No.33
設問4(2)、表2を見る限りは待機時以外のどの使用状況も音声アシスト、ノイズキャンセル、通話の機能が必ずオンになってるから、必ずマイクは使ってる気がするけどどうかしら

ああ、それにしても設問1(2)をウにしてしまったり、待ち状態と実行可能状態の2択を間違えてしまったり、細かいところで落とすの痛いなぁ…

https://www.ap-siken.com/s/kakomon/20_haru/q25.html

こういう系を最近見てたので実行可能状態にしました。

組み込みシステムのリアルタイムOS(?)はまた話が違うのかな

>> No.41
そこは自分もめちゃくちゃ迷いました!
表2が全ての状態を表しているのかそれとも一部の状態を抜粋しているのか...
自分は後者と考えて上記の解答になったのですが、この試験は余計な事を考えた時ほど外れる気がするのでダメそうな気もします。

タスクの優先順位は、
マイク⇨スピーカー⇨特定語検出にしました。
問題文に起動周期以内に完了することとあったので、
起動周期以内に実行が完了しないと思います！
皆さんはいかがでしょうか？？

設問1
(1)
a  音源再生機能
b  音声アシスト機能
(2)  イ 
設問2  エ
設問3
(1)
f  マイク
g  特定後検出
h  スピーカー
(2)  通信
設問4
(1)  実行可能状態
(2)  特定誤検出の起動周期が長いため、タスクの処理中に供給が停止される可能性がある

難しい問題を選んでしまった…
設問3(2)が通信タスクじゃない理由ってなに？（スマホとの通信は左イヤホンが中継するってあるから通信タスクって書いた）

>>45
スマホ→左イヤホンの通信部→右イヤホンの通信部→・・・というように右イヤホンはスマホと通信するのだと考えました

この投稿は投稿者により削除されました。(2024.10.13 20:22)

3-2:通信  4-1:待ち状態
にしたのですが、結局どれが正答なのでしょうか？

>>30
これが全部合ってる気がします。
実行可能状態か待ち状態か割れていますが、
実行可能状態=CPUの順番待ち
待ち状態=入力などを待っていてまだ実行を開始できない状態
なので、ここでは待ち状態が正しいと思います。

(追記)
もし実行可能状態のタスクがあるなら、アイドルタスクより優先度の高いそのタスクが先に実行されてるはず、ということです

3(2)は特定語検出だと思います。
特定語検出については、表1の｢音声アシスト機能｣の概要に書かれていて、左イヤホンが特定語を検出する、と書かれています。
通信は、左イヤホンと右イヤホンの間で行っているので、必要です（通信しないと音源再生できないです）。

>> No.42
この問題ではほかのタスクの方が優先度が高いので、ほかのタスクが実行可能状態になったために実行状態のタスクが実行可能状態になっていますね

今回の問題では、アイドルタスクが実行状態ということは、ほかのタスクが待ち状態になるということですね。（ほかのタスクが実行可能状態になると、プリエンプションによってアイドルタスクが実行可能状態になってしまう）

設問1
(1)
a  音源再生機能
b  音声アシスト機能
(2)  イ 
設問2  ウ（不明）
設問3
(1)
f  マイク
g  スピーカー
h  特定語検出
（スピーカー、マイク、特定が検出タスクは起動周期内に完了しなければならないより、スピーカー→マイクの順番なら実行時間の合計が4.9になりギリスピーカーの起動周期5に収まる）
(2)  特定語検出
設問4
(1)  待ち状態
(2)  起動周期内に収まらないと音飛びやノイズなどの不具合が発生するから（不明）

>> No.52

納得できました。ありがとうございます。
今回のリアルタイムOSの設定では時間切れによる実行可能状態への移行が無く、一番優先度の低いタスクが実行可能状態から実行状態に移されるパターンが他のタスクが全部待ち状態になるパターンしかない、ってことですね

多分自分特定言語にしちゃったんですけど部分点とかってもらえないんですかね...

データベースから逃げて組み込み選択した。
「待ち状態」を思い出せず「待機状態」と書いてしまった。

待ち状態で確定だと思います。

優先度が低いものが実行されている状態で
他の状態が実行可能状態だった場合

優先度が低いタスクは実行可能状態に遷移し
優先度の高いものが実行されます。

組み込みシステムは簡単だって聞いたから選んだけど難しすぎて残り15分で経営戦略に切り替えた。
皆さんの解答例見てたら多分組み込みシステム2項目ぐらいしか合ってなさそうだったから切り替えてよかった…

文字読むの遅い自覚があるから残り15分とかで他の問題行く選択をする気にならなかったなぁ

言われれば確かに、左だけのタスクは通信じゃない……けど引っかかってしまった  こういうの多くて悔しい
多いっていうのはそれは引っかかったんじゃなくて実力なんだと思うと余計に悔しいです😭

私の解答です
設問1
  (1)a:音源再生機能 b:音声アシスタント機能
  (2)ウ（誤答:表2の通信部の欄に、データを受信した際の記載あり）
設問2
  イ（誤答っぽい）
設問3
  (1)f:マイク g:スピーカー h:特定語検出
  (2)特定語検出
設問4
  (1)待ち状態
  (2)マイクタスクの起動周期は2ミリ秒でクロックの供給にかかる時間よりも短いため

優先度の順番、何が答えなんでしょうか？
ここ外してると私は確実に不合格ですが、当たっててくれたら他の部分点次第でワンチャンあるのかもしれない……

私はマイク、スピーカー、特定語検出の順番にしました

>> No.62
その順番で正しいのではないかと思ってます。
例えばスピーカーをマイクより優先してしまうと、3.4 ミリ秒間スピーカータスクが CPU を占有してしまい、マイクタスクの起動周期 2 ミリ秒に違反します。

まいく、スピーカー、特定言語タスクで確定でしょう。

音を出せないと意味が無いですから、、

ヘイSiriってやると音楽が止まるからマイク→音声認識→スピーカーにしたけどそういう話ではないのか…

優先度の順番についてですが、起動周期が短い順だと推察します（マイクが一番高い）。起動周期が短いということはタスクの優先度を下げて遅延させると不具合のもとになるので

設問２が結構割れてますが、スタディングの解答速報だとオになってました。

>> No.67
それでいうと設問1の(2)をウってかいてあるし信ぴょう性わからないけどね
流石にここはイでしょう

マイク→特定語検出→スピーカー
に1票いれます

この優先順位には
【制御部のタスク】音飛びやノイズなどの不具合
のリスクがありますが

「回避（＝周期に収める）」ではなく
「受容（＝音声アシスト優先）」するのが
スマートイヤホンである、と思いました

スタンディング解答

マイク
スピーカー
特定語

設問1(2)ってウ(制御部からの指示を受信)じゃないんねすかね、、？最初はスマホからのデータ受信かと思ったのですが、クロック部の冒頭で制御部の指示によって供給又は停止を行うとあったので、イベントとしては制御部からの指示かと思いました。って書いてるうちにやっぱりスマホからのデータ受信な気がしてきた。

ウ・オに一票です

私はイに1票です。
制御部はクロックの周波数の指示か停止の指示だけで、
再開のトリガーはデータ受信かな？と。

周波数の順番に並べるやつはウでしたね。
アだったらいいな〜と思ったんですけど残念です。

並べるやつがオになってましたね私は何を言ってるんだ💦
それはともかくアであってほしかった。。。

>> 71
「指示された周波数のクロックの供給又は停止を行う」なので、供給再開では無く周波数の変更を意味しているのだと思います。
(そして供給再開については次の項で別に書いたという形)

これでウって解答速報出すところ、何も信用できん...

TACはイだったね

TAC が正しいです。
解答速報出しといてこんな問題で間違えるな...

この投稿は投稿者により削除されました。(2024.10.15 19:27)

純粋な疑問なんだが音源も何も再生してない状態でヘイsiriをしたらスマホからは何も来てないわけで制御部からクロック起動するしかないよね？

この投稿は投稿者により削除されました。(2024.10.15 23:29)

この投稿は投稿者により削除されました。(2024.10.15 23:54)

この投稿は投稿者により削除されました。(2024.10.15 23:54)

>>53さん
私も設4（2）の答えそんな感じに書きました。正直わからなかったので問題文の文書にそれっぽいのがあったのでそこを抜き取りました。

>>84さん
私もです！
これは答えじゃないのかな。
半分くらいもらえないかなぁ。

>>84
>>85

同じでした…問題文にあるやつをそのまま抜き出した気がします。
でも処理が終わらない場合〜より、処理が終わらず〜の方がしっくり来ますね。
半点もらえるといいな

>> No.80
音声アシスト機能がオンの時はクロックは止めないという事だと思います。
(表3の"待機時"状態では音声アシスト機能もオフになってます。なのでヘイsiriは出来ません。)

>>84
>>85

大原の解答速報だとこの記述になっていましたね

設問1(2)
イとウの両方とも正解に見えるのですが、ウは何が間違っているのでしょうか

制御部の説明の中で、「0のときは、クロックの供給が停止される」とありますので、
クロックの供給のためには、0以外の指示を制御部から受信した状態に遷移する必要があると思うのですが…

それも僕も気になる。結局制御部の指示必要じゃんって感じでウにした。解決求める。

よくよく読むと制御部の記載には「クロックの供給の停止または適切な周波数を決定して〜」とありますが「開始」の役割は書いてないので開始の役割は他がになってるのではと思いました。意地悪なひっかけに感じますが、

なので流れとしては
スマホからデータの受信
↓
クロック部が再開
↓
それにより制御部が再開、クロック周波数が制御可能に
↓
制御部が0を指示
↓
クロック供給停止
↓
制御部も停止
↓
スマホからのデータ受信で再開(繰り返し)

なのでは？？
通信部の記載の「データを受信すると、それを制御部に送信し、」はあくまでもデータの話なのでこれによって制御部が動き始めるわけではないのかなあと

なんにせよわかりにくい文章だと思います。

ご回答いただきありがとうございます

「クロック部への指示は、0、0.5，1，1.5、又は2である。この値に、基準周波数を乗じた周波数のクロックが供給される」
とありますので、
制御部から0以外の指示があるまでは「0×基準周波数」で「周波数0」の状態です
この状態がクロックが供給されている状態といえるのかが気になります

設問1(2)についてですが、制御部の指示でクロック供給を再開（すなわちその指示までクロックは無し）するとなると、クロックが供給されていない状態で制御部のプログラムが走っていることになるので無理があるのでは...

一般的に組込みシステムでは待ち状態では外部割込で復帰することになるので、スマホからのデータを受信、言い換えると電波を外部入力として認識することで復帰すると考えるとイの選択肢に矛盾が生じることはないかな...と思います