順序回路(フリップフロップ・カウンタ)とは?じゅんじょかいろ
順序回路とは、出力が現在の入力だけでなく、それまでに保持した状態にも左右される論理回路である。1ビットを保持する基本素子がフリップフロップで、これを連ねればクロックを数えるカウンタや、ビットをずらすシフトレジスタになる。状態遷移図・状態遷移表から、ある入力列に対する出力を読み取らせる出題が定番である。
最終更新:2026-10-06
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入力が同じなら出力も同じという組合せ回路だけでは、「前回どこまで進んだか」を要する動作が組めない。時間を数える、順番に処理する、直列で来たビットを並列に戻す——どれも過去を覚えていることが前提になる。状態という概念を回路へ持ち込んだのが順序回路で、運用が日常的に触る無停電電源装置のタイマや機器のウォッチドッグは、この上に成り立っている。
具体例
フリップフロップを4個つなぐと0〜15を数える4ビットカウンタになり、ウォッチドッグタイマの分周段に使われる。サーバのハングをハードウェアで検知して強制再起動をかける仕組みは、ソフトウェアが定期的にカウンタを叩き続け、叩かれなくなった時点で満了する構造で実現されている。障害後のログに残るリセットの痕跡を読むときの土台になる。
試験での引っ掛け
組合せ回路との分かれ目は記憶を持つかどうかであって、素子の種類や回路の規模ではない。もう一つは桁数の取り違えで、nビットのカウンタが数えられる最大値は2のn乗−1(4ビットなら15)であり、2×nやn乗ではない。
関連用語
出典・参考
解説は資格暗記が独自に作成しています。過去問の出典は各問題に記載のとおりです。