集美大學《半導體芯片技術》2023-2024學年第二學期期末試卷

自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁集美大學《半導體芯片技術》

2023-2024學年第二學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個小題，每小題1分，共20分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、在數(shù)字通信的差錯控制編碼中，卷積碼是一種性能優(yōu)良的編碼方式。卷積碼的譯碼方法通常有：（）A.硬判決譯碼和軟判決譯碼B.前向糾錯譯碼和反饋糾錯譯碼C.最大似然譯碼和最小距離譯碼D.串行譯碼和并行譯碼2、在集成電路測試中，以下哪種測試方法能夠檢測出芯片內(nèi)部的潛在故障？（）A.功能測試B.直流參數(shù)測試C.交流參數(shù)測試D.掃描測試3、在數(shù)字邏輯電路中，關于組合邏輯電路和時序邏輯電路的區(qū)別，以下哪種說法是錯誤的？（）A.組合邏輯電路的輸出僅取決于當前的輸入，而時序邏輯電路的輸出不僅取決于當前輸入，還與電路的歷史狀態(tài)有關B.組合邏輯電路中沒有存儲元件，時序邏輯電路中包含觸發(fā)器等存儲元件C.組合邏輯電路的分析和設計相對簡單，時序邏輯電路則較為復雜D.組合邏輯電路和時序邏輯電路在實際應用中可以相互替代，沒有明顯的界限4、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，若要提高頻譜利用率，以下哪種復用技術是常用的？（）A.時分復用（TDM）B.頻分復用（FDM）C.碼分復用（CDM）D.波分復用（WDM）5、在數(shù)字信號處理的FIR濾波器設計中，以下哪種窗函數(shù)具有較窄的主瓣寬度和較低的旁瓣峰值？（）A.矩形窗B.漢寧窗C.布萊克曼窗D.凱澤窗6、在數(shù)字通信中，以下哪種同步技術對于準確接收和解碼信號至關重要？（）A.位同步B.幀同步C.載波同步D.以上都是7、在信號與系統(tǒng)中，關于連續(xù)時間系統(tǒng)和離散時間系統(tǒng)的特性，以下描述哪個是不正確的？（）A.連續(xù)時間系統(tǒng)的數(shù)學模型通常用微分方程描述，離散時間系統(tǒng)則用差分方程描述B.連續(xù)時間系統(tǒng)和離散時間系統(tǒng)在時域和頻域的分析方法有很多相似之處，但也存在一些差異C.連續(xù)時間系統(tǒng)的沖激響應是連續(xù)的，離散時間系統(tǒng)的單位脈沖響應是離散的D.連續(xù)時間系統(tǒng)和離散時間系統(tǒng)的穩(wěn)定性判斷方法完全相同8、在數(shù)字圖像處理的圖像增強技術中，以下哪種方法可以突出圖像的邊緣和輪廓信息：（）A.直方圖規(guī)定化B.高通濾波C.低通濾波D.同態(tài)濾波9、在通信系統(tǒng)的擴頻技術中，以下哪種擴頻方式是直接用偽隨機序列對信息碼元進行調(diào)制？（）A.直接序列擴頻B.跳頻擴頻C.跳時擴頻D.混合擴頻10、在通信原理中，以下哪種多址接入技術適用于大容量的移動通信系統(tǒng)？（）A.頻分多址（FDMA）B.時分多址（TDMA）C.碼分多址（CDMA）D.空分多址（SDMA）11、在電子電路設計中，電源是必不可少的部分。電源的穩(wěn)定性對電路的性能有著重要影響。如果一個電路需要一個穩(wěn)定的5V直流電源，應該選用哪種電源呢？（）A.干電池B.鋰電池C.線性穩(wěn)壓電源D.開關穩(wěn)壓電源12、在數(shù)字圖像處理中，圖像的灰度直方圖反映了圖像中灰度級的分布情況。如果一幅圖像的灰度直方圖比較集中在某一灰度范圍內(nèi)，這通常意味著圖像具有怎樣的特點？（）A.對比度高B.對比度低C.亮度高D.亮度低13、在電子系統(tǒng)的電磁兼容性設計中，屏蔽是一種有效的措施。對于磁場屏蔽，以下哪種材料效果較好：（）A.銅B.鋁C.鐵磁材料D.塑料14、在電子電路設計中，為了提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，通常會采用以下哪種方法？（）A.引入負反饋B.增加放大倍數(shù)C.提高電源電壓D.減少元件數(shù)量15、在數(shù)字信號處理中，若要對一個包含噪聲的音頻信號進行濾波處理，去除高頻噪聲，以下哪種濾波器類型是較為合適的？（）A.低通濾波器B.高通濾波器C.帶通濾波器D.帶阻濾波器16、在電子電路設計中，運算放大器是一種常用的器件。理想運算放大器的輸入電阻和輸出電阻分別為？（）A.無窮大，無窮大B.無窮大，零C.零，無窮大D.零，零17、在數(shù)字信號處理中，離散傅里葉變換（DFT）是一種重要的工具。以下關于DFT的說法，哪一個是正確的？（）A.DFT的計算效率比快速傅里葉變換（FFT）高B.DFT只能處理有限長的離散信號C.DFT變換結果的幅度和相位都是實數(shù)D.DFT不存在頻譜泄漏問題18、關于數(shù)字信號處理中的IIR濾波器和FIR濾波器，以下哪種說法是正確的？（）A.IIR濾波器的相位特性較好B.FIR濾波器的設計相對簡單C.IIR濾波器的階數(shù)通常較低D.FIR濾波器的濾波效果更好19、在電子信息領域，嵌入式系統(tǒng)是一種廣泛應用的技術。嵌入式系統(tǒng)通常由硬件和軟件組成。以下關于嵌入式系統(tǒng)的說法中，錯誤的是？（）A.嵌入式系統(tǒng)的硬件通常包括微處理器、存儲器、輸入輸出設備等B.嵌入式系統(tǒng)的軟件通常包括操作系統(tǒng)、驅(qū)動程序、應用程序等C.嵌入式系統(tǒng)的設計需要考慮功耗、成本、性能等因素D.嵌入式系統(tǒng)只能運行在特定的硬件平臺上，不能移植到其他平臺20、在電子信息領域，F(xiàn)PGA（FieldProgrammableGateArray）是一種可編程的邏輯器件。FPGA的特點是什么呢？可以通過編程實現(xiàn)不同的邏輯功能，具有靈活性高、開發(fā)周期短等優(yōu)點。以下關于FPGA的說法中，錯誤的是？（）A.FPGA可以實現(xiàn)數(shù)字電路的設計和驗證B.FPGA的編程可以使用硬件描述語言（HDL）進行C.FPGA的性能比專用集成電路（ASIC）低D.FPGA可以重復編程，方便進行設計修改和升級二、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）分析在無線通信的自適應波束賦形技術中，算法的選擇和性能評估。2、（本題5分）闡述在電子電路設計中，如何選擇合適的運算放大器，需要考慮哪些參數(shù)和性能指標。3、（本題5分）在電力電子變換電路中，三相逆變電路的工作原理和控制方法是什么？分析其在交流調(diào)速系統(tǒng)中的應用。4、（本題5分）在電子信息工程中，數(shù)字信號處理有哪些主要方法？請舉例說明其在實際中的應用。5、（本題5分）說明在數(shù)字電路中，如何使用狀態(tài)圖描述有限狀態(tài)機的行為，并進行狀態(tài)分配。三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）對于一個雷達系統(tǒng)，分析雷達信號的調(diào)制方式、發(fā)射功率、天線波束寬度等參數(shù)對探測性能的影響。探討雷達系統(tǒng)中的目標檢測、跟蹤和識別算法，以及如何提高雷達的抗干擾能力。2、（本題5分）某圖像處理系統(tǒng)中，目標檢測和識別的準確性是系統(tǒng)性能的重要指標。請分析常見的目標檢測算法（如基于特征的檢測、基于深度學習的檢測等）的原理和實現(xiàn)方法，以及如何通過訓練數(shù)據(jù)的選擇和模型的優(yōu)化來提高目標檢測和識別的準確率，同時考慮光照變化和目標姿態(tài)變化等因素的影響。3、（本題5分）某數(shù)字信號處理器（DSP）在進行復雜算法運算時出現(xiàn)性能瓶頸。分析可能導致性能下降的原因（如數(shù)據(jù)存儲訪問、指令流水線沖突等），以及如何通過優(yōu)化算法、代碼和硬件配置來提高處理速度。4、（本題5分）在一個集成電路的可靠性設計中，熱管理和電磁兼容性是重要的考慮因素。請分析芯片工作過程中的發(fā)熱機制和熱傳導路徑，以及如何通過散熱設計和封裝技術來降低芯片溫度，提高可靠性。同時，探討電磁干擾的產(chǎn)生原因和傳播途徑，以及如何通過布線規(guī)則、屏蔽和濾波等措施來保證芯片的電磁兼容性。5、（本題5分）電子信息系統(tǒng)中的加密技術用于保障數(shù)據(jù)安全和隱私。分析對稱加密、非對稱加密和哈希函數(shù)等加密算法，探討如何選擇合適的加密算法和密鑰管理策略，以及應對量子計算對傳統(tǒng)加密技術的威脅。四、設計題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）設計一個基于STM32單片機的心率監(jiān)測