問20 デジタル回路を記述する言語

応用情報​技術者試験 令和7年度 春期 午前、全80問のうちの問20。

出典:令和7年度 春期 応用情報技術者試験 午前 問20

FPGA などに実装するデジタル回路を記述し,論理合成するために使用される言語はどれか。

  1. アDDL
  2. イHDL
  3. ウUML
  4. エXML
答えと解説を開く

正解はイです。

FPGA は、買ったあとに中の回路を書き換えられる半導体の部品です。どんな回路にするかは、HDL (Hardware Description Language) で書きます。代表的な HDL には Verilog HDL や VHDL があります。HDL で書いた回路の説明を、道具が論理ゲートのつながりに置き換える作業を論理合成と言います。正解はイです。

ほかの選択肢が違う理由

  • アDDL は、データベースの表などの構造を定義する言語です。SQL の CREATE TABLE などがこれに当たります。
  • ウUML は、ソフトウェアの構造や動きを図で表すための記法です。回路の記述や論理合成には使いません。
  • エXML は、タグでデータの意味や構造を表す、データを書くための言語です。回路を記述する物ではありません。

仕組み

HDL はプログラムのように見えますが、書いた行が順番に実行されるのではなく、書いた回路が全部同時に動きます。ソフトウェアの言語との大きな違いです。

FPGA は、少量の専用の機器や、試作の段階の回路によく使われます。量が多く、回路が決まれば、専用の半導体 (ASIC) にすることもあります。