応用情報技術者試験 令和4年度 春期 午前 問17

【正解】イ

I²Cバスは、複数の機器が信号線を共有するバスです。二つのタスクが同時にバスを操作すると、送信中のデータや制御信号が競合し、正常な通信ができなくなるおそれがあります。このため、一方のタスクがI²Cバスを使用している間は、もう一方のタスクを待たせる排他制御が必要です。 セマフォは、共有資源を利用できる数を管理するリアルタイムOSの同期機能です。初期値を1とするセマフォを用意し、タスクはバスの使用前に獲得を要求します。一方のタスクが獲得中なら他方は待機し、使用後に解放されると待機中のタスクが利用できます。これによって、I²Cバスを同時に使用するタスクを一つに限定できます。 アのキューは誤りです。キューはデータやメッセージを到着順に受け渡すための仕組みであり、共有バスの使用権を直接管理する機能ではありません。 ウのマルチスレッドは誤りです。これは一つのプロセス内で複数の処理単位を並行動作させる方式であり、それだけでは排他制御になりません。 エのラウンドロビンは誤りです。これは実行可能なタスクへ一定時間ずつCPUを割り当てるスケジューリング方式であり、共有資源への同時アクセスを防ぐものではありません。

【ポイント】 排他制御では、初期値1のバイナリセマフォやミューテックスを使用します。 共有資源の使用前に獲得し、使用後には必ず解放することが基本です。 セマフォの解放漏れがあると、他のタスクが永久に待つデッドロックの原因になります。