吉林工商學(xué)院《微機控制技術(shù)課程實訓(xùn)》2023-2024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頁吉林工商學(xué)院《微機控制技術(shù)課程實訓(xùn)》

2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、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、在微機的指令執(zhí)行過程中，流水線技術(shù)可以提高CPU的效率。假設(shè)我們要研究一個采用流水線技術(shù)的CPU，以下關(guān)于流水線的描述，正確的是：（）A.流水線級數(shù)越多，CPU的執(zhí)行效率就越高B.流水線中的各個階段可以同時處理不同的指令，從而提高指令的吞吐率C.流水線中的指令必須按照順序依次執(zhí)行，不能出現(xiàn)亂序執(zhí)行的情況D.流水線技術(shù)不會帶來任何負(fù)面影響，如流水線冒險等問題2、微機系統(tǒng)中的定時器和計數(shù)器在很多應(yīng)用中都有重要作用。假設(shè)我們要設(shè)計一個精確的定時控制系統(tǒng)，需要產(chǎn)生周期性的精確脈沖信號。以下哪種定時器/計數(shù)器的工作方式最適合這種需求？（）A.方式0：計數(shù)結(jié)束中斷B.方式1：可重復(fù)觸發(fā)的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器C.方式2：頻率發(fā)生器D.方式3：方波發(fā)生器3、微機系統(tǒng)中的DMA（直接存儲器訪問）控制器用于高速數(shù)據(jù)傳輸。假設(shè)需要在微機與外部高速設(shè)備之間進行大量數(shù)據(jù)的快速傳輸，以下哪種DMA傳輸模式可能最能滿足需求？（）A.單字節(jié)傳輸模式B.數(shù)據(jù)塊傳輸模式C.請求傳輸模式D.級聯(lián)傳輸模式請分別介紹每個DMA傳輸模式的特點和適用場景，以及在大量數(shù)據(jù)快速傳輸中的性能4、8086系統(tǒng)中，若要將內(nèi)存中的一個字節(jié)數(shù)據(jù)傳送到AL寄存器，應(yīng)使用的指令是（）A.MOVAL,[BX]B.MOV[BX],ALC.MOVAX,[BX]D.MOV[BX],AX5、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、微機中的中斷系統(tǒng)在處理外部事件時起著關(guān)鍵作用。關(guān)于中斷的概念和處理過程，以下說法不正確的是（）A.中斷是指計算機在執(zhí)行程序過程中，遇到突發(fā)事件而暫停當(dāng)前程序，轉(zhuǎn)去執(zhí)行相應(yīng)的中斷處理程序B.中斷分為硬件中斷和軟件中斷，硬件中斷由外部設(shè)備產(chǎn)生，軟件中斷由程序中的特定指令產(chǎn)生C.中斷處理過程包括中斷請求、中斷響應(yīng)、中斷服務(wù)和中斷返回等階段D.中斷優(yōu)先級一旦確定，就不能改變，即使在特殊情況下也不能進行調(diào)整7、在微機的存儲層次結(jié)構(gòu)中，虛擬內(nèi)存技術(shù)可以擴展程序的可用內(nèi)存空間。假設(shè)一個程序需要使用大量的內(nèi)存，但物理內(nèi)存有限。以下關(guān)于虛擬內(nèi)存的描述，哪一項是不正確的？（）A.虛擬內(nèi)存通過將部分?jǐn)?shù)據(jù)存儲在硬盤上實現(xiàn)B.虛擬內(nèi)存的大小受硬盤容量限制C.虛擬內(nèi)存的使用可能會導(dǎo)致系統(tǒng)性能下降D.操作系統(tǒng)會自動管理虛擬內(nèi)存的分配和回收8、在微機的存儲層次結(jié)構(gòu)中，緩存（Cache）的作用是提高數(shù)據(jù)訪問速度。假設(shè)要優(yōu)化一個微機系統(tǒng)的緩存性能，以下關(guān)于緩存策略的調(diào)整，哪一項是最重要的？（）A.增加緩存的容量，以存儲更多的數(shù)據(jù)B.改進緩存的替換算法，提高命中率C.調(diào)整緩存與主存之間的數(shù)據(jù)交換粒度D.關(guān)閉緩存功能，依靠主存進行數(shù)據(jù)訪問9、在微機原理中，關(guān)于微處理器的指令系統(tǒng)，假設(shè)我們需要執(zhí)行一個復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理操作，涉及到大量的數(shù)值運算和邏輯判斷。如果指令系統(tǒng)提供了豐富的算術(shù)邏輯運算指令和靈活的尋址方式，會對程序的編寫和執(zhí)行效率產(chǎn)生怎樣的影響？（）A.程序編寫更簡單，執(zhí)行效率更高B.程序編寫更復(fù)雜，執(zhí)行效率更低C.對程序編寫和執(zhí)行效率沒有影響D.程序編寫更簡單，但執(zhí)行效率更低10、在微機的音頻處理中，假設(shè)要實現(xiàn)高質(zhì)量的音頻合成和音效處理。以下哪種音頻處理技術(shù)和硬件加速方式的組合可能最能滿足專業(yè)音頻制作的需求？（）A.軟件合成算法和通用CPU計算B.硬件音頻合成芯片和專用音效庫C.數(shù)字信號處理器（DSP）和音頻特效插件D.基于云計算的音頻處理服務(wù)請詳細(xì)介紹每個選項中技術(shù)和硬件的特點、功能以及在專業(yè)音頻處理中的應(yīng)用效果11、在微機的總線系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線各司其職。假設(shè)一個微機系統(tǒng)正在進行數(shù)據(jù)傳輸和控制操作。以下關(guān)于總線系統(tǒng)的描述，哪一項是錯誤的？（）A.數(shù)據(jù)總線用于在CPU、存儲器和I/O設(shè)備之間傳輸數(shù)據(jù)，其寬度決定了一次能傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量B.地址總線用于傳輸存儲器和I/O設(shè)備的地址信息，其寬度決定了系統(tǒng)的尋址能力C.控制總線用于傳輸控制信號，如讀寫信號、中斷請求信號等，以協(xié)調(diào)系統(tǒng)各部件的工作D.總線的工作頻率越高，數(shù)據(jù)傳輸速度就越慢，系統(tǒng)性能也就越差12、在微機的硬件故障診斷和維護中，需要掌握各種測試工具和方法。假設(shè)微機系統(tǒng)出現(xiàn)頻繁死機和數(shù)據(jù)錯誤的現(xiàn)象，為了快速定位故障部件。以下哪種故障診斷方法最為有效？（）A.替換法，逐個更換可能故障的部件B.觀察法，查看硬件外觀是否有損壞C.軟件診斷工具，運行系統(tǒng)檢測程序D.憑經(jīng)驗猜測故障部件13、在微機的通信接口中，如串口、并口和USB接口等，各自具有特點和適用場景。假設(shè)要連接一個高速外部存儲設(shè)備，以下關(guān)于接口選擇的考慮，哪一項是不正確的？（）A.優(yōu)先選擇USB3.0接口，其傳輸速度快B.考慮使用并口，因為其歷史悠久，兼容性好C.串口傳輸速度較慢，一般不適合高速存儲設(shè)備D.評估設(shè)備的需求和接口的性能，選擇最合適的接口14、在微機系統(tǒng)的性能評估中，有多個指標(biāo)來衡量系統(tǒng)的優(yōu)劣。假設(shè)要評估一個用于游戲的微機系統(tǒng)性能，以下關(guān)于性能評估指標(biāo)的描述，哪一項是不正確的？（）A.CPU性能、內(nèi)存帶寬、顯卡性能等都是重要的評估指標(biāo)B.系統(tǒng)的響應(yīng)時間越短，性能越好，但響應(yīng)時間只與硬件有關(guān)，與軟件無關(guān)C.多任務(wù)處理能力可以通過同時運行多個程序來測試D.綜合考慮各項性能指標(biāo)，才能全面評估微機系統(tǒng)的性能15、在微機原理及應(yīng)用中，關(guān)于微處理器的指令系統(tǒng)，假設(shè)需要執(zhí)行一個復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理任務(wù)，涉及到大量的數(shù)值運算和邏輯操作。指令系統(tǒng)的設(shè)計和優(yōu)化對于程序的執(zhí)行效率和代碼的簡潔性有著重要影響。以下哪種指令集架構(gòu)在這種情況下可能表現(xiàn)更出色？（）A.CISC（復(fù)雜指令集計算機）架構(gòu)，指令豐富且功能強大B.RISC（精簡指令集計算機）架構(gòu)，指令簡單但執(zhí)行效率高C.VLIW（超長指令字）架構(gòu)，通過并行執(zhí)行多條指令提高性能D.EPIC（顯性并行指令計算）架構(gòu)，依靠編譯器顯式指定并行性16、在微機的音頻處理中，聲卡的性能和功能對聲音的質(zhì)量有重要影響。假設(shè)我們要進行專業(yè)級的音頻錄制和編輯，以下哪種聲卡特性是必不可少的？（）A.高信噪比B.多聲道輸出C.硬件加速功能D.以上都是17、8086系統(tǒng)中，若要將內(nèi)存中的一個字?jǐn)?shù)據(jù)傳送到DX寄存器，應(yīng)使用的指令是（）A.MOVDX,[BX]B.MOV[BX],DXC.MOVDX,[BX+1]D.MOV[BX+1],DX18、8086系統(tǒng)中，若SS=1000H，SP=0100H，此時堆棧棧頂?shù)奈锢淼刂肥牵ǎ〢.10100HB.0F900HC.10000HD.0100H19、微處理器的指令系統(tǒng)對其性能和應(yīng)用范圍有著關(guān)鍵影響。假設(shè)我們正在開發(fā)一個對實時性要求很高的控制系統(tǒng)，需要執(zhí)行大量簡單而重復(fù)的計算任務(wù)。以下哪種指令集架構(gòu)可能更適合這種應(yīng)用需求？（）A.CISC（復(fù)雜指令集計算機）B.RISC（精簡指令集計算機）C.VLIW（超長指令字）D.EPIC（顯式并行指令計算）20、在微機的總線結(jié)構(gòu)中，數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線的寬度和性能決定了系統(tǒng)的整體數(shù)據(jù)傳輸能力。假設(shè)要升級一個微機系統(tǒng)，以支持更高的數(shù)據(jù)吞吐量和更復(fù)雜的設(shè)備連接。以下哪種總線升級方案最為有效？（）A.增加數(shù)據(jù)總線和地址總線的寬度B.提高控制總線的時鐘頻率C.減少總線的負(fù)載電容D.更換為串行總線二、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）簡述循環(huán)冗余校驗（CRC）的原理和應(yīng)用。2、（本題5分）簡要說明8086微處理器的熱管理技術(shù)。3、（本題5分）簡要說明微機系統(tǒng)中中斷向量表的作用和結(jié)構(gòu)。4、（本題5分）簡述微機系統(tǒng)的組成部分及其功能。5、（本題5分）怎樣對8255A進行初始化設(shè)置？三、設(shè)計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設(shè)計一個基于微機原理的電子羅盤故障預(yù)警系統(tǒng)。提前預(yù)警電子羅盤的故障，提高導(dǎo)航的準(zhǔn)確性。2、（本題5分）設(shè)計一個基于微機原理的電子琴系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠模擬各種樂器的聲音，用戶可以通過鍵盤彈奏音樂。同時，還可以通過USB接口將音樂文件傳輸?shù)诫娔X上進行編輯和存儲。3、（本題5分）設(shè)計一個基于微機原理的電子琴系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠模擬各種樂器的聲音，用戶可以通過鍵盤彈奏音樂。同時，還可以設(shè)置不同的音色和節(jié)奏。4、（本題5分）設(shè)計一個基于微機原理的電機驅(qū)動器。系統(tǒng)能夠控制電機的轉(zhuǎn)速和方向，并具備過流保護和過熱保護功能