地方政府公務人員四等-資訊處理類科計算機概要112 年第 14 題單選題
由 6 個正反器(flip-flops)所組成的二進制同步(synchronous)計數器,可由 0 計數到最大值為多少?
C正確答案
n 個正反器可表示 2^n 個狀態,從 0 數到 2^n - 1,6 個正反器最大值為 63。
為什麼答案是 C
6 個 FF 共有 2^6 = 64 個狀態,從 0 計到 63,最大值為 63,正確。
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完整詳解
Pro · 無限重點 n 個正反器可表示 2^n 個狀態,從 0 數到 2^n - 1,6 個正反器最大值為 63。
公式:最大值 = 2^n - 1。6 個 FF → 2^6 - 1 = 63。
逐選項分析
A✕ 陷阱
31 = 2^5 - 1,是 5 個正反器的最大計數值,少算一個 FF。
B✕ 陷阱
32 = 2^5,同樣是 5 個 FF 的狀態數,且忘了「從 0 開始」要減 1。
C✓ 正確
6 個 FF 共有 2^6 = 64 個狀態,從 0 計到 63,最大值為 63,正確。
D✕ 陷阱
64 是總狀態數(含 0),但題目問「最大值」,從 0 開始要減 1,故非 64。
正反器數量 vs 計數範圍
| FF 數 n | 狀態數 2^n | 計數範圍 | 最大值 |
|---|
| 4 | 16 | 0 ~ 15 | 15 |
| 5 | 32 | 0 ~ 31 | 31 |
| 6 | 64 | 0 ~ 63 | 63 |
| 8 | 256 | 0 ~ 255 | 255 |
陷阱在「狀態總數」與「最大值」的差別。2^6 = 64 是狀態總數,但計數從 0 開始,所以最大值只到 63。選 D 的人就是忘了減 1;同步/非同步不影響計數範圍,只影響速度。