蘭州理工大學(xué)《微機(jī)原理與嵌入式系統(tǒng)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

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2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個(gè)小題，每小題2分，共40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、微機(jī)中的操作系統(tǒng)對(duì)硬件資源進(jìn)行管理和分配。關(guān)于操作系統(tǒng)與硬件的交互，以下描述不準(zhǔn)確的是（）A.操作系統(tǒng)通過驅(qū)動(dòng)程序與硬件設(shè)備進(jìn)行通信和控制B.不同的操作系統(tǒng)對(duì)硬件的支持程度和管理方式可能不同C.硬件的特性和性能會(huì)影響操作系統(tǒng)的選擇和安裝D.操作系統(tǒng)能夠完全屏蔽硬件的差異，使應(yīng)用程序無(wú)需關(guān)心底層硬件的具體情況2、在微機(jī)的系統(tǒng)總線仲裁中，確保多個(gè)設(shè)備對(duì)總線的公平訪問是關(guān)鍵。假設(shè)一個(gè)微機(jī)系統(tǒng)中有多個(gè)高速設(shè)備同時(shí)請(qǐng)求使用總線。以下哪種總線仲裁方法能夠在保證公平性的同時(shí)，最大限度地提高總線利用率？（）A.集中式仲裁B.分布式仲裁C.隨機(jī)仲裁D.優(yōu)先級(jí)固定仲裁3、微機(jī)系統(tǒng)中的并行接口和串行接口在數(shù)據(jù)傳輸方式上有很大的不同。假設(shè)要在一個(gè)高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)膽?yīng)用中選擇接口類型，以下關(guān)于并行和串行接口特點(diǎn)的描述，正確的是：（）A.并行接口同時(shí)傳輸多位數(shù)據(jù)，速度快，但線路復(fù)雜，成本高B.串行接口逐位傳輸數(shù)據(jù)，速度慢，但適用于長(zhǎng)距離傳輸C.并行接口的傳輸距離比串行接口遠(yuǎn)D.串行接口的誤碼率一定比并行接口高4、在微機(jī)系統(tǒng)的接口設(shè)計(jì)中，A/D和D/A轉(zhuǎn)換是常見的操作。假設(shè)要將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理，以下關(guān)于A/D轉(zhuǎn)換原理和性能指標(biāo)的描述，正確的是：（）A.逐次逼近型A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換速度快，精度高，適用于高速高精度的應(yīng)用B.雙積分型A/D轉(zhuǎn)換器抗干擾能力強(qiáng)，但轉(zhuǎn)換速度較慢C.A/D轉(zhuǎn)換器的分辨率越高，轉(zhuǎn)換結(jié)果就越精確，與輸入信號(hào)的范圍無(wú)關(guān)D.A/D轉(zhuǎn)換的精度只取決于A/D轉(zhuǎn)換器本身，與后續(xù)的數(shù)字處理電路無(wú)關(guān)5、8086系統(tǒng)中，若要將標(biāo)志寄存器的低8位傳送到AH寄存器，應(yīng)使用的指令是（）A.MOVAH,FLAGSB.MOVAH,FLAGLC.MOVAH,LOWFLAGSD.MOVAH,FLAGW6、在微機(jī)的匯編語(yǔ)言中，條件跳轉(zhuǎn)指令常用于控制程序的流程。假設(shè)要根據(jù)某個(gè)寄存器的值來(lái)決定是否跳轉(zhuǎn)，以下哪種條件跳轉(zhuǎn)指令可能會(huì)被使用？（）A.JMP指令B.JE指令C.LOOP指令D.CALL指令7、對(duì)于微機(jī)系統(tǒng)中的DMA控制器，假設(shè)需要在不占用CPU資源的情況下，實(shí)現(xiàn)高速的數(shù)據(jù)塊傳輸，例如從硬盤到內(nèi)存。DMA控制器的參數(shù)設(shè)置和工作模式的選擇對(duì)于數(shù)據(jù)傳輸?shù)男屎驼_性至關(guān)重要。以下哪種DMA傳輸模式可能最適合這種大數(shù)據(jù)塊的快速傳輸？（）A.單字節(jié)傳輸模式，每次傳輸一個(gè)字節(jié)B.數(shù)據(jù)塊傳輸模式，一次傳輸多個(gè)連續(xù)字節(jié)C.請(qǐng)求傳輸模式，根據(jù)CPU的請(qǐng)求進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸D.級(jí)聯(lián)傳輸模式，多個(gè)DMA控制器協(xié)同工作8、微機(jī)系統(tǒng)的BIOS（基本輸入輸出系統(tǒng)）在系統(tǒng)啟動(dòng)過程中起著重要作用。假設(shè)BIOS出現(xiàn)故障，導(dǎo)致系統(tǒng)無(wú)法正常啟動(dòng)。以下哪種解決方法最為可行？（）A.重新編寫B(tài)IOS程序B.更換主板C.升級(jí)BIOS版本D.忽略BIOS故障，繼續(xù)啟動(dòng)9、在微機(jī)的音頻處理中，采樣頻率和量化位數(shù)是重要的參數(shù)。假設(shè)要設(shè)計(jì)一個(gè)高保真的音頻系統(tǒng)，以下關(guān)于這兩個(gè)參數(shù)的選擇，哪一項(xiàng)是最為重要的？（）A.選擇高采樣頻率，以捕捉更豐富的音頻細(xì)節(jié)B.優(yōu)先提高量化位數(shù)，增強(qiáng)音頻的動(dòng)態(tài)范圍C.平衡采樣頻率和量化位數(shù)，根據(jù)音頻質(zhì)量要求和系統(tǒng)資源綜合考慮D.只考慮成本，選擇較低的采樣頻率和量化位數(shù)10、微機(jī)中的DMA（直接內(nèi)存訪問）技術(shù)能夠提高數(shù)據(jù)傳輸效率。關(guān)于DMA的工作過程，以下敘述不正確的是（）A.DMA控制器接管總線控制權(quán)，直接在內(nèi)存和外設(shè)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸B.在DMA傳輸過程中，CPU可以同時(shí)進(jìn)行其他操作，提高了系統(tǒng)的并行性C.DMA傳輸結(jié)束后，會(huì)通過中斷通知CPU進(jìn)行后續(xù)處理D.DMA技術(shù)只能用于數(shù)據(jù)的輸入，不能用于數(shù)據(jù)的輸出11、在微機(jī)系統(tǒng)的性能評(píng)估中，有多個(gè)指標(biāo)來(lái)衡量系統(tǒng)的優(yōu)劣。假設(shè)要評(píng)估一個(gè)用于游戲的微機(jī)系統(tǒng)性能，以下關(guān)于性能評(píng)估指標(biāo)的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.CPU性能、內(nèi)存帶寬、顯卡性能等都是重要的評(píng)估指標(biāo)B.系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間越短，性能越好，但響應(yīng)時(shí)間只與硬件有關(guān)，與軟件無(wú)關(guān)C.多任務(wù)處理能力可以通過同時(shí)運(yùn)行多個(gè)程序來(lái)測(cè)試D.綜合考慮各項(xiàng)性能指標(biāo)，才能全面評(píng)估微機(jī)系統(tǒng)的性能12、在微機(jī)系統(tǒng)中，存儲(chǔ)器的組織和管理是非常重要的一部分。假設(shè)我們有一個(gè)需要大量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和快速訪問的應(yīng)用場(chǎng)景，比如高清視頻處理。在這種情況下，以下哪種存儲(chǔ)器技術(shù)能夠提供較高的存儲(chǔ)容量和較快的訪問速度？（）A.DRAM（動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器）B.SRAM（靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器）C.Flash存儲(chǔ)器D.硬盤存儲(chǔ)器13、在微機(jī)的故障診斷中，軟件工具和硬件測(cè)試設(shè)備都可以使用。假設(shè)微機(jī)出現(xiàn)頻繁死機(jī)的問題，以下關(guān)于診斷方法的選擇，哪一項(xiàng)是最不合適的？（）A.使用系統(tǒng)自帶的診斷工具，檢查硬件狀態(tài)B.運(yùn)行內(nèi)存測(cè)試軟件，檢測(cè)內(nèi)存是否存在故障C.重新安裝操作系統(tǒng)，期望解決問題D.不進(jìn)行任何診斷，直接更換所有硬件組件14、在微機(jī)的并行接口中，可以同時(shí)傳輸多個(gè)數(shù)據(jù)位。假設(shè)要連接一個(gè)需要快速傳輸大量數(shù)據(jù)的外部設(shè)備，并行接口的優(yōu)勢(shì)是什么？（）A.傳輸速度快，效率高B.接口簡(jiǎn)單，成本低C.兼容性好，適用范圍廣D.抗干擾能力強(qiáng)15、在微機(jī)的中斷處理機(jī)制中，假設(shè)系統(tǒng)同時(shí)接收到多個(gè)中斷請(qǐng)求，需要確定中斷的優(yōu)先級(jí)并進(jìn)行響應(yīng)。以下哪種中斷優(yōu)先級(jí)分配策略可能在保證關(guān)鍵任務(wù)及時(shí)響應(yīng)的同時(shí)，最大程度地提高系統(tǒng)的整體性能？（）A.固定優(yōu)先級(jí)B.循環(huán)優(yōu)先級(jí)C.動(dòng)態(tài)優(yōu)先級(jí)D.隨機(jī)優(yōu)先級(jí)請(qǐng)?jiān)敿?xì)說(shuō)明每種中斷優(yōu)先級(jí)分配策略的工作原理，以及在多中斷請(qǐng)求場(chǎng)景中的優(yōu)缺點(diǎn)16、微機(jī)系統(tǒng)中的中斷處理機(jī)制在實(shí)時(shí)控制和多任務(wù)處理中起著關(guān)鍵作用。假設(shè)一個(gè)微機(jī)系統(tǒng)同時(shí)面臨多個(gè)中斷請(qǐng)求，以下關(guān)于中斷優(yōu)先級(jí)和響應(yīng)方式的描述，正確的是：（）A.中斷優(yōu)先級(jí)越高，響應(yīng)越迅速，且可以中斷低優(yōu)先級(jí)的中斷處理B.所有中斷具有相同的優(yōu)先級(jí)，按照先來(lái)先服務(wù)的原則進(jìn)行響應(yīng)C.中斷響應(yīng)過程中，微處理器會(huì)立即保存所有寄存器的內(nèi)容D.中斷處理程序的執(zhí)行時(shí)間不受中斷優(yōu)先級(jí)的影響17、在微機(jī)原理中，關(guān)于微處理器的體系結(jié)構(gòu)，假設(shè)我們正在研究一款新型的微處理器。它具有多個(gè)核心，能夠同時(shí)處理多個(gè)任務(wù)。以下關(guān)于微處理器體系結(jié)構(gòu)的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.超標(biāo)量結(jié)構(gòu)通過同時(shí)發(fā)射多條指令，提高指令執(zhí)行的并行度B.超流水線結(jié)構(gòu)通過縮短流水線的周期，增加單位時(shí)間內(nèi)的指令執(zhí)行條數(shù)C.多核結(jié)構(gòu)中，每個(gè)核心都有獨(dú)立的緩存和控制單元，彼此之間完全獨(dú)立工作，互不干擾D.復(fù)雜指令集計(jì)算機(jī)（CISC）的指令系統(tǒng)豐富，指令長(zhǎng)度和執(zhí)行周期各不相同18、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.8GB19、微處理器的尋址方式?jīng)Q定了其對(duì)內(nèi)存和外設(shè)的訪問能力。假設(shè)我們需要在一個(gè)較大的內(nèi)存空間中進(jìn)行靈活的數(shù)據(jù)操作，以下哪種尋址方式能夠提供更廣泛的尋址范圍和更靈活的地址計(jì)算？（）A.直接尋址B.寄存器間接尋址C.基址加變址尋址D.相對(duì)尋址20、在微機(jī)系統(tǒng)中，存儲(chǔ)器是重要的組成部分。假設(shè)一個(gè)微機(jī)系統(tǒng)需要擴(kuò)展大量的外部存儲(chǔ)器，以滿足數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理的需求。以下關(guān)于存儲(chǔ)器擴(kuò)展方式和特點(diǎn)的描述，正確的是：（）A.位擴(kuò)展可以增加存儲(chǔ)器的字長(zhǎng)，適用于需要處理大數(shù)據(jù)量的情況B.字?jǐn)U展能夠增加存儲(chǔ)器的容量，但會(huì)降低存儲(chǔ)器的訪問速度C.同時(shí)進(jìn)行位擴(kuò)展和字?jǐn)U展可以靈活地滿足不同的存儲(chǔ)需求，但電路設(shè)計(jì)復(fù)雜D.存儲(chǔ)器擴(kuò)展對(duì)微機(jī)系統(tǒng)的性能沒有影響，只取決于存儲(chǔ)器芯片的數(shù)量二、簡(jiǎn)答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）簡(jiǎn)述8086CPU的寄存器結(jié)構(gòu)和用途。2、（本題5分）解釋微機(jī)中筆跡識(shí)別技術(shù)的原理。3、（本題5分）簡(jiǎn)要說(shuō)明8086微處理器的熱管理技術(shù)。三、設(shè)計(jì)題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于8086微機(jī)的數(shù)字時(shí)鐘系統(tǒng)，能夠顯示時(shí)、分、秒，具備時(shí)間設(shè)置功能，通過數(shù)碼管或液晶顯示屏展示。給出硬件電路和匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)。2、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于微機(jī)原理的智能電表系統(tǒng)故障診斷系統(tǒng)。準(zhǔn)確判斷智能電表系統(tǒng)的故障原因，并給出3、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于微機(jī)原理的電子定時(shí)器故障預(yù)警系統(tǒng)。預(yù)警電子定時(shí)器的故障，確保定時(shí)功能的準(zhǔn)確性。4、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于微機(jī)原理的CAN總