自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁重慶人文科技學(xué)院《微機(jī)原理與接口技術(shù)課程設(shè)計(jì)》

2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個(gè)小題，每小題1分，共15分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在微機(jī)的數(shù)字信號(hào)處理應(yīng)用中，假設(shè)需要對(duì)音頻信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)濾波和降噪處理。以下哪種數(shù)字信號(hào)處理算法和硬件實(shí)現(xiàn)方式的組合可能最適合滿足實(shí)時(shí)處理的要求？（）A.FIR濾波器和專用數(shù)字信號(hào)處理芯片B.IIR濾波器和通用微處理器C.小波變換和現(xiàn)場可編程門陣列（FPGA）D.卡爾曼濾波和圖形處理單元（GPU）請(qǐng)?jiān)敿?xì)介紹每個(gè)選項(xiàng)中算法的特點(diǎn)、硬件的性能以及在音頻信號(hào)實(shí)時(shí)處理中的優(yōu)勢和挑戰(zhàn)2、在微機(jī)的運(yùn)算器中，算術(shù)邏輯單元（ALU）負(fù)責(zé)執(zhí)行各種算術(shù)和邏輯運(yùn)算。假設(shè)一個(gè)運(yùn)算器正在進(jìn)行復(fù)雜的數(shù)值計(jì)算。以下關(guān)于ALU的描述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.ALU能夠進(jìn)行加法、減法、乘法、除法等算術(shù)運(yùn)算，以及與、或、非等邏輯運(yùn)算B.ALU的運(yùn)算速度是影響微機(jī)運(yùn)算性能的重要因素之一C.ALU通常與寄存器配合工作，寄存器用于暫存運(yùn)算數(shù)據(jù)和中間結(jié)果D.ALU的功能是固定的，不能通過編程或配置來改變其運(yùn)算邏輯3、在微機(jī)系統(tǒng)的存儲(chǔ)層次結(jié)構(gòu)中，內(nèi)存和外存的配合使用影響著系統(tǒng)的整體性能。假設(shè)一個(gè)應(yīng)用程序需要頻繁訪問大量的數(shù)據(jù)，以下關(guān)于存儲(chǔ)層次優(yōu)化的描述，正確的是：（）A.將常用的數(shù)據(jù)存放在內(nèi)存中，不常用的數(shù)據(jù)存放在外存中，可以提高訪問效率B.增加內(nèi)存容量總是能夠顯著提高系統(tǒng)性能，無需考慮外存的優(yōu)化C.外存的訪問速度對(duì)系統(tǒng)性能影響不大，主要優(yōu)化內(nèi)存即可D.存儲(chǔ)層次的優(yōu)化只與硬件配置有關(guān)，與操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序無關(guān)4、8086CPU中的指令“LOOPNEXT”執(zhí)行時(shí)，若CX的值不為0，則（）A.程序順序執(zhí)行B.轉(zhuǎn)移到NEXT處執(zhí)行C.結(jié)束循環(huán)D.以上都不對(duì)5、微機(jī)中的數(shù)據(jù)編碼方式多種多樣。關(guān)于二進(jìn)制編碼、BCD編碼和ASCII編碼，以下敘述不正確的是（）A.二進(jìn)制編碼是計(jì)算機(jī)內(nèi)部最基本的編碼方式，直接表示數(shù)值B.BCD編碼將十進(jìn)制數(shù)用二進(jìn)制形式表示，便于十進(jìn)制數(shù)的運(yùn)算C.ASCII編碼用于表示字符，包括英文字母、數(shù)字和標(biāo)點(diǎn)符號(hào)等D.這些編碼方式可以相互轉(zhuǎn)換，且轉(zhuǎn)換過程不會(huì)丟失信息6、對(duì)于微機(jī)系統(tǒng)中的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)（RTOS）應(yīng)用，假設(shè)需要在嚴(yán)格的時(shí)間限制內(nèi)完成特定的任務(wù)，如工業(yè)控制中的實(shí)時(shí)監(jiān)測和響應(yīng)。RTOS的任務(wù)調(diào)度和資源分配策略對(duì)于系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性有著關(guān)鍵影響。以下哪種RTOS特性可能最能滿足實(shí)時(shí)性要求？（）A.優(yōu)先級(jí)搶占式調(diào)度，高優(yōu)先級(jí)任務(wù)可立即搶占低優(yōu)先級(jí)任務(wù)B.時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度，每個(gè)任務(wù)分配固定的時(shí)間片執(zhí)行C.靜態(tài)任務(wù)分配，任務(wù)的資源需求在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)確定D.隨機(jī)任務(wù)調(diào)度，不考慮任務(wù)的優(yōu)先級(jí)和時(shí)間要求7、在微機(jī)的存儲(chǔ)系統(tǒng)中，假設(shè)要為一個(gè)需要頻繁讀寫大量數(shù)據(jù)的應(yīng)用程序選擇合適的存儲(chǔ)設(shè)備。該應(yīng)用對(duì)讀寫速度和數(shù)據(jù)持久性有較高要求，但成本也需要控制。以下哪種存儲(chǔ)設(shè)備可能是最適合的選擇？（）A.機(jī)械硬盤（HDD）B.固態(tài)硬盤（SSD）C.光盤D.磁帶請(qǐng)分別闡述每個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備的性能特點(diǎn)、成本因素以及在該應(yīng)用場景中的適用性8、在微機(jī)系統(tǒng)中，CPU對(duì)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫操作時(shí)，需要給出的地址信息是（）A.物理地址B.邏輯地址C.有效地址D.段地址9、微機(jī)原理中的輸入輸出接口是實(shí)現(xiàn)與外部設(shè)備通信的關(guān)鍵。假設(shè)要連接一個(gè)高速、高精度的數(shù)據(jù)采集設(shè)備，對(duì)數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性和穩(wěn)定性要求很高。以下哪種輸入輸出接口方式可能是最合適的？（）A.并行接口B.串行接口C.通用串行總線（USB）接口D.以太網(wǎng)接口請(qǐng)分別介紹每個(gè)接口方式的特點(diǎn)、數(shù)據(jù)傳輸能力以及在高速高精度數(shù)據(jù)采集設(shè)備連接中的優(yōu)勢和不足10、微機(jī)中的并行通信和串行通信各有特點(diǎn)。假設(shè)要在兩個(gè)距離較遠(yuǎn)的設(shè)備之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。以下關(guān)于并行通信和串行通信的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.并行通信一次傳輸多個(gè)比特，速度快，但需要多條數(shù)據(jù)線，適用于短距離傳輸B.串行通信一次傳輸一個(gè)比特，速度慢，但只需一條數(shù)據(jù)線，成本低，適合長距離傳輸C.并行通信的信號(hào)同步比串行通信簡單，不容易出現(xiàn)數(shù)據(jù)錯(cuò)位D.在高速數(shù)據(jù)傳輸中，串行通信的性能逐漸超越并行通信，成為主流的通信方式11、微機(jī)中的BIOS（基本輸入輸出系統(tǒng)）通常存儲(chǔ)在一塊只讀存儲(chǔ)器（ROM）芯片中。假設(shè)要對(duì)BIOS進(jìn)行更新，以下哪種方式可能是常用的？（）A.通過操作系統(tǒng)中的軟件進(jìn)行在線更新B.使用專門的編程器對(duì)ROM芯片進(jìn)行重新燒寫C.在BIOS設(shè)置界面中選擇更新選項(xiàng)D.以上都是12、微機(jī)系統(tǒng)中的定時(shí)與計(jì)數(shù)技術(shù)在許多應(yīng)用中是必不可少的。假設(shè)要設(shè)計(jì)一個(gè)精確的定時(shí)系統(tǒng)，以下關(guān)于定時(shí)與計(jì)數(shù)方法和器件的描述，正確的是：（）A.軟件定時(shí)方式簡單靈活，但精度較低，受微處理器執(zhí)行速度影響B(tài).硬件定時(shí)器通過晶振提供精確的時(shí)鐘信號(hào)，定時(shí)精度高C.可編程定時(shí)器可以通過設(shè)置不同的初值和工作方式，滿足多種定時(shí)需求D.定時(shí)與計(jì)數(shù)技術(shù)只適用于簡單的控制系統(tǒng)，對(duì)復(fù)雜應(yīng)用作用不大13、微機(jī)中的打印機(jī)是重要的輸出設(shè)備。關(guān)于打印機(jī)的類型和特點(diǎn)，以下說法錯(cuò)誤的是（）A.針式打印機(jī)價(jià)格便宜，適用于打印多層復(fù)寫紙，但打印速度慢、噪聲大B.噴墨打印機(jī)能夠打印高質(zhì)量的彩色圖像，但墨盒成本較高C.激光打印機(jī)打印速度快、質(zhì)量高，但價(jià)格相對(duì)較貴D.所有類型的打印機(jī)在打印效果和速度方面都沒有差異，可以根據(jù)個(gè)人喜好隨意選擇14、在微機(jī)的系統(tǒng)總線中，地址總線的寬度決定了可尋址的內(nèi)存空間大小。假設(shè)一個(gè)微機(jī)系統(tǒng)的地址總線寬度為32位，那么其理論上可尋址的內(nèi)存空間為多少？（）A.4GBB.2GBC.1GBD.8GB15、在微機(jī)的指令流水線技術(shù)中，假設(shè)要提高流水線的效率，減少流水線阻塞。以下哪種方法可能對(duì)解決數(shù)據(jù)相關(guān)和控制相關(guān)問題最為有效？（）A.分支預(yù)測B.數(shù)據(jù)前推C.延遲分支D.以上方法的綜合運(yùn)用請(qǐng)?jiān)敿?xì)說明每個(gè)解決方法在指令流水線中的工作原理和在提高流水線效率方面的效果二、簡答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）解釋微機(jī)中智能卡的工作原理和應(yīng)用。2、（本題5分）簡述防火墻在微機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的作用和類型。3、（本題5分）在微機(jī)系統(tǒng)中，如何進(jìn)行聲音的采集和處理？4、（本題5分）簡述微機(jī)系統(tǒng)中計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的主要研究內(nèi)容。三、論述題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）詳細(xì)闡述8086匯編語言中程序的調(diào)試方法和工具。2、（本題5分）談?wù)勎C(jī)中的軟件配置管理與微機(jī)原理的關(guān)系。3、（本題5分）論述8086指令系統(tǒng)中指令的可重構(gòu)性和適應(yīng)性。4、（本題5分）詳細(xì)闡述8086匯編語言中代碼的優(yōu)化與編譯器的選擇。5、（本題5分）詳細(xì)闡述8086系統(tǒng)中智能電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)中的能源分配和優(yōu)化。四、設(shè)計(jì)題（本大題共4個(gè)小題，共40分)1、（本題10分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于微機(jī)原理的溫度和濕度監(jiān)測與控制系統(tǒng)、通風(fēng)設(shè)備控制系統(tǒng)和空調(diào)控制系統(tǒng)的組合系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測溫度和濕度數(shù)據(jù)，并根據(jù)設(shè)定的控制策略自動(dòng)控制加熱、冷卻、加濕、除濕、通風(fēng)和空調(diào)設(shè)備，以保持環(huán)境的舒適度在一定范圍內(nèi)。2、（本題10分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于微機(jī)原理的汽車電子控制系統(tǒng)。系統(tǒng)能夠控制汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器、制動(dòng)系統(tǒng)等，并實(shí)現(xiàn)汽車的智能化控制。同時(shí)，具備故障診斷和報(bào)警功能。3、（本題10分）設(shè)計(jì)一個(gè)