周辺機器インタフェース（USB・HDMI・Bluetooth）とは？

周辺機器インタフェース（USB・HDMI・Bluetooth）の意味

本体と周辺機器を結ぶ規格群。USBはシリアル方式でハブによるツリー接続と給電が可能、HDMIは映像と音声をデジタルのまま1本で伝送、Bluetoothは2.4GHz帯の近距離無線でペアリングにより機器同士を結ぶ。転送速度・給電能力・接続台数の違いを整理して押さえる。

周辺機器インタフェース（USB・HDMI・Bluetooth）の具体例

USB Type-CのPower Deliveryは最大100W級の給電に対応し、ノートPCの電源とディスプレイ出力を1本のケーブルで賄える。BluetoothではLE（低消費電力）版がボタン電池で年単位動作するため、センサやウェアラブル機器の常時接続に採用されている。

周辺機器インタフェース（USB・HDMI・Bluetooth）は試験でどう引っ掛けられる？

USBのコネクタ形状（Type-C）と転送規格（USB 3.2、USB4）は別物で、Type-Cでも中身が低速な場合がある。またBluetoothは同じ2.4GHz帯を無線LANと共有するため、電波干渉による通信品質低下が実務上の論点になる。

周辺機器インタフェース（USB・HDMI・Bluetooth）と関連する用語

• バスとデータ転送方式
• ホットスワップとホットプラグ
• デバイスドライバとファームウェア

周辺機器インタフェース（USB・HDMI・Bluetooth）が出た過去問

• USB Type-Cのプラグ側コネクタの断面図はどれか。ここで、図の縮尺は同一ではない。

  正解：断面図：左右対称の楕円（トラック形）の外形で、上下両辺に沿って多数の小さな端子が並ぶ形状（Type-C形状）

  要点：Type-Cは上下対称の楕円形。裏表どちらでも挿せる

  USB Type-Cは上下どちらの向きでも挿せる（リバーシブル）ことが特徴で、そのために断面は角の丸い左右対称の楕円（トラック形）になっており、上下両側に同じ配列の端子が並ぶ。長方形に近く端子が片側4個のものはType-A、台形で端子5個のものはType-BやMicro-Bである。

  出典：平成29年度 秋期 基本情報技術者試験 午前 問11（IPA）

• マルウェアについて、トロイの木馬とワームを比較したとき、ワームの特徴はどれか。

  正解：ネットワークやリムーバブルメディアを媒介として自ら感染を広げる。

  要点：ワームの特徴は自己増殖。トロイの木馬は増殖しない

  ワームは他のプログラムに寄生せず単独で存在し、ネットワークやUSBメモリなどを経由して自分の複製を送り込み、自律的に感染を拡大させる点が最大の特徴である。トロイの木馬も単独のプログラムとして動作するが、有用なソフトを装って潜み、自己増殖はしない。この「自己増殖するかどうか」が両者を分ける決め手になる。

  出典：平成29年度 秋期 基本情報技術者試験 午前 問41（IPA）

• USB 3.0の説明として，適切なものはどれか。

  正解：スーパースピードと呼ばれる5Gビット／秒のデータ転送モードをもつシリアルインタフェースである。

  要点：USB 3.0＝スーパースピード5Gビット／秒のシリアル接続

  USB 3.0で追加された転送モードがスーパースピードで、規格上の転送速度は5Gビット／秒です。従来のUSB 2.0（ハイスピード480Mビット／秒）と互換性を保ちつつ、専用の信号線を追加して高速化しています。シリアル伝送である点はUSBの世代を通じて共通です。

  出典：平成29年度 春期 基本情報技術者試験 午前 問10（IPA）

• USB 3.0の説明として，適切なものはどれか。

  正解：スーパースピードと呼ばれる5Gビット／秒のデータ転送モードをもつシリアルインタフェースである。

  要点：USB 3.0の目玉は5Gビット／秒のスーパースピードモード

  USB 3.0では従来の480Mビット／秒に加え、スーパースピードと呼ばれる5Gビット／秒の転送モードが追加された。信号線を増やして全二重通信を可能にした点も特徴である。

  出典：平成30年度 秋期 基本情報技術者試験 午前 問12（IPA）

• フラッシュメモリに関する記述として、適切なものはどれか。

  正解：ブロック単位で電気的にデータの消去ができる。

  要点：フラッシュメモリはブロック単位で電気的に消去する不揮発性メモリ

  フラッシュメモリは電気的に書換えができる不揮発性メモリで、消去はブロック（一定サイズの区画）単位でまとめて行う。電源を切っても内容が保持され、SSDやUSBメモリ、SDカードなどに使われる。

  出典：平成30年度 春期 基本情報技術者試験 午前 問22（IPA）