蘇州大學(xué)《單片機(jī)原理及應(yīng)用》2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁蘇州大學(xué)

《單片機(jī)原理及應(yīng)用》2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷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2分，共40分．在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在單片機(jī)的指令集架構(gòu)中，假設(shè)我們要開發(fā)一個對代碼空間要求非常苛刻的應(yīng)用。以下哪種指令集架構(gòu)可能更有利于節(jié)省代碼空間？（）A.CISC（復(fù)雜指令集計(jì)算機(jī)）B.RISC（精簡指令集計(jì)算機(jī)）C.兩者效果相同D.以上均不對2、單片機(jī)的I/O口擴(kuò)展在需要連接大量外部設(shè)備時(shí)是必要的。假設(shè)我們的系統(tǒng)需要連接超過單片機(jī)本身I/O口數(shù)量的設(shè)備，以下哪種I/O口擴(kuò)展方式可能具有較高的性價(jià)比？（）A.使用專用的I/O擴(kuò)展芯片B.通過并行接口擴(kuò)展C.通過串行接口擴(kuò)展D.減少設(shè)備連接數(shù)量，不進(jìn)行擴(kuò)展3、單片機(jī)的指令MOVA,#30H中，源操作數(shù)的尋址方式是（）A.立即尋址B.直接尋址C.寄存器尋址D.寄存器間接尋址4、單片機(jī)的EEPROM（電可擦可編程只讀存儲器）常用于存儲需要掉電保存且經(jīng)常修改的數(shù)據(jù)。假設(shè)我們需要頻繁地寫入和讀取EEPROM中的數(shù)據(jù)，以下哪個因素對EEPROM的使用壽命影響較大？（）A.寫入次數(shù)B.讀取次數(shù)C.存儲的數(shù)據(jù)量D.數(shù)據(jù)的類型5、8051單片機(jī)的定時(shí)/計(jì)數(shù)器工作在方式0時(shí)，是（）位的定時(shí)/計(jì)數(shù)器。A.8B.13C.16D.326、單片機(jī)的代碼移植是將一個在特定型號單片機(jī)上運(yùn)行的程序移植到另一個型號的單片機(jī)上。假設(shè)我們要進(jìn)行這樣的移植工作，以下哪個方面可能需要重點(diǎn)關(guān)注和修改？（）A.硬件相關(guān)的寄存器配置B.不同的指令集和編譯器特性C.中斷處理方式D.以上都是7、單片機(jī)的代碼優(yōu)化對于提高系統(tǒng)性能和降低資源消耗非常重要。假設(shè)我們的程序中存在大量的循環(huán)操作，以下哪種優(yōu)化方法可能對提高程序執(zhí)行效率最有幫助？（）A.減少循環(huán)次數(shù)B.優(yōu)化循環(huán)體內(nèi)的代碼C.使用更高效的算法D.以上方法綜合使用8、在單片機(jī)的應(yīng)用系統(tǒng)中，為了提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，通常會在電源輸入端加入穩(wěn)壓芯片。以下哪種穩(wěn)壓芯片輸出電壓精度較高？（）A.7805B.LM317C.AMS1117D.TL4319、在單片機(jī)的系統(tǒng)可靠性設(shè)計(jì)中，假設(shè)我們的系統(tǒng)工作在惡劣的環(huán)境中，可能會受到電磁干擾和電源波動的影響。為了提高系統(tǒng)的可靠性，以下哪種措施可能是必要的？（）A.增加電源濾波電路B.采用屏蔽措施減少電磁干擾C.進(jìn)行冗余設(shè)計(jì)D.以上都是10、在單片機(jī)的數(shù)字濾波算法中，假設(shè)我們要對一個受到噪聲干擾的輸入信號進(jìn)行濾波處理，以獲得更準(zhǔn)確的測量值。以下哪種數(shù)字濾波算法在去除高頻噪聲方面可能表現(xiàn)更優(yōu)？（）A.算術(shù)平均濾波B.中值濾波C.滑動平均濾波D.低通濾波11、在單片機(jī)的開發(fā)過程中，代碼的可移植性是一個重要的考慮因素。為了提高代碼在不同型號單片機(jī)之間的可移植性，以下哪種做法是不合適的？（）A.使用標(biāo)準(zhǔn)的C語言語法和庫函數(shù)B.直接使用單片機(jī)特定的寄存器和指令C.將硬件相關(guān)的部分封裝成獨(dú)立的模塊D.定義統(tǒng)一的接口和配置文件12、在單片機(jī)系統(tǒng)中，關(guān)于中斷的概念，假設(shè)我們正在設(shè)計(jì)一個基于單片機(jī)的溫度監(jiān)測系統(tǒng)。系統(tǒng)需要實(shí)時(shí)響應(yīng)外部溫度傳感器的變化，并進(jìn)行相應(yīng)的處理。如果要確保系統(tǒng)能夠及時(shí)處理這種突發(fā)事件，中斷機(jī)制就顯得尤為重要。那么，中斷的主要作用是什么？（）A.提高系統(tǒng)的運(yùn)行速度B.實(shí)現(xiàn)多任務(wù)并行處理C.讓系統(tǒng)能夠暫停當(dāng)前任務(wù)，優(yōu)先處理緊急事件D.降低系統(tǒng)的功耗13、在單片機(jī)的UART（通用異步收發(fā)器）通信中，以下描述錯誤的是：（）A.UART是一種異步串行通信接口，常用于單片機(jī)與計(jì)算機(jī)、其他單片機(jī)或設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸B.UART通信的數(shù)據(jù)格式包括起始位、數(shù)據(jù)位、奇偶校驗(yàn)位和停止位，其中數(shù)據(jù)位的長度可以是5位、6位、7位或8位C.在UART通信中，發(fā)送方和接收方不需要使用相同的波特率，只要數(shù)據(jù)格式相同即可正確通信D.UART通信通常需要使用兩根信號線：發(fā)送線（TXD）和接收線（RXD）14、在單片機(jī)的程序設(shè)計(jì)中，經(jīng)常會使用到循環(huán)結(jié)構(gòu)。當(dāng)需要在一個循環(huán)中根據(jù)某個條件提前退出循環(huán)時(shí)，可以使用以下哪種語句？（）A.BREAK語句B.CONTINUE語句C.RETURN語句D.GOTO語句15、對于單片機(jī)的軟件開發(fā)工具（如編譯器、調(diào)試器等），以下關(guān)于其功能和使用方法的描述，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.編譯器將高級語言編寫的單片機(jī)程序轉(zhuǎn)換為機(jī)器碼，調(diào)試器用于在程序運(yùn)行時(shí)查看變量值、設(shè)置斷點(diǎn)、單步執(zhí)行等，幫助開發(fā)人員查找和解決問題B.不同的單片機(jī)型號需要使用特定的編譯器和調(diào)試器，不能通用。而且，這些工具的操作界面復(fù)雜，學(xué)習(xí)難度大C.軟件開發(fā)工具只能在Windows操作系統(tǒng)上運(yùn)行，不支持其他操作系統(tǒng)，限制了開發(fā)的靈活性D.一旦編寫好單片機(jī)程序并編譯成功，就不再需要調(diào)試器進(jìn)行測試和優(yōu)化，可以直接下載到單片機(jī)中運(yùn)行16、單片機(jī)的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器在許多應(yīng)用中起著關(guān)鍵作用，比如精確的定時(shí)控制和脈沖計(jì)數(shù)。假設(shè)我們正在開發(fā)一個需要精確產(chǎn)生周期性信號的系統(tǒng)。要實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的定時(shí)功能，以下哪個因素對定時(shí)器的精度影響最大？（）A.單片機(jī)的時(shí)鐘頻率B.定時(shí)器的初始值設(shè)置C.定時(shí)器的工作模式選擇D.系統(tǒng)的負(fù)載情況17、在8051單片機(jī)中，若要進(jìn)行外部中斷的觸發(fā)方式設(shè)置，應(yīng)使用（）寄存器。A.TCONB.IEC.IPD.SCON18、在單片機(jī)的低功耗設(shè)計(jì)中，需要從多個方面入手降低系統(tǒng)能耗。假設(shè)我們正在設(shè)計(jì)一款使用電池供電的便攜式單片機(jī)設(shè)備，如智能手表。以下關(guān)于低功耗設(shè)計(jì)的措施，哪一項(xiàng)是最為關(guān)鍵的？（）A.不采取任何低功耗措施，讓設(shè)備正常運(yùn)行B.關(guān)閉不必要的外設(shè)和功能模塊，降低工作頻率，采用睡眠模式和電源管理芯片等多種手段，根據(jù)設(shè)備的工作狀態(tài)動態(tài)調(diào)整功耗，最大限度延長電池續(xù)航時(shí)間C.只降低單片機(jī)的工作電壓，不考慮其他因素對功耗的影響D.選擇低功耗的單片機(jī)型號，但不進(jìn)行其他方面的優(yōu)化19、在單片機(jī)的中斷優(yōu)先級設(shè)置中，假設(shè)我們的系統(tǒng)同時(shí)存在多個中斷源，且它們的重要性不同。如果要確保最重要的中斷能夠及時(shí)得到響應(yīng)，以下哪種方式是正確的？（）A.為每個中斷源設(shè)置相同的優(yōu)先級B.按照中斷源的發(fā)生頻率設(shè)置優(yōu)先級C.根據(jù)中斷源的重要性設(shè)置不同的優(yōu)先級D.隨機(jī)設(shè)置中斷優(yōu)先級20、在單片機(jī)的軟件開發(fā)過程中，使用C語言編程具有很多優(yōu)勢。假設(shè)我們需要實(shí)現(xiàn)一個對時(shí)間要求非常精確的操作，以下關(guān)于C語言在單片機(jī)編程中的局限性，哪一項(xiàng)是需要考慮的？（）A.C語言的執(zhí)行效率可能不如匯編語言高B.C語言無法實(shí)現(xiàn)底層硬件的直接控制C.C語言的代碼可讀性差，不利于維護(hù)D.以上選項(xiàng)都不正確，C語言在單片機(jī)編程中沒有局限性二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）在單片機(jī)編程中，如何進(jìn)行內(nèi)存管理？2、（本題5分）簡述單片機(jī)在智能空氣質(zhì)量凈化中的應(yīng)用。3、（本題5分）闡述單片機(jī)在智能儲能系統(tǒng)中的工作。三、編程題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）通過單片機(jī)實(shí)現(xiàn)一個智能電暖器，調(diào)節(jié)溫度和定時(shí)關(guān)閉。2、（本題5分）編寫程序，使用單片機(jī)的外部中斷功能，實(shí)現(xiàn)按鍵觸發(fā)LED燈狀態(tài)改變。3、（本題5分）利用單片機(jī)讀取一個電位器的值，控制LED燈的亮度。4、（本題5分）編寫程序，使單片機(jī)控制一個智能浴霸，具備燈光亮度調(diào)節(jié)和溫度分區(qū)控制功能。5、（本題5分）利用單片機(jī)和扭矩傳感器，測量旋轉(zhuǎn)軸的扭矩。四、論述題（本大題共2個小題，共20分)1、（本題10分）論述單片機(jī)在智能燃?xì)獗碇械膽?yīng)用，涵蓋氣量計(jì)量、閥門控制、數(shù)據(jù)通信、安全防護(hù)等功能的實(shí)現(xiàn)方式，以及其對燃?xì)馐褂霉芾淼膬?yōu)化