南寧學院《微機原理與嵌入式系統(tǒng)》2023-2024學年第一學期期末試卷

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《微機原理與嵌入式系統(tǒng)》2023-2024學年第一學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共25個小題，每小題1分，共25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、在微機的音頻處理中，以下關于聲卡的功能和性能指標，描述不正確的是（）A.聲卡能夠實現聲音的采集、編碼、解碼和播放等功能B.聲卡的采樣頻率、量化位數和聲道數等指標決定了聲音的質量C.高保真聲卡能夠提供更加逼真和清晰的音質效果D.聲卡的性能只取決于硬件本身，與驅動程序和操作系統(tǒng)的設置無關2、在微機的接口技術中，USB（通用串行總線）接口得到了廣泛的應用。假設要連接多個高速的外部設備，如移動硬盤、打印機等，USB接口的哪些特點使其具有優(yōu)勢？（）A.支持熱插拔和即插即用B.傳輸速度快，供電能力強C.接口規(guī)范統(tǒng)一，兼容性好D.以上都是3、在微機的存儲管理中，虛擬存儲技術可以擴大程序的可用存儲空間。假設一個系統(tǒng)采用了虛擬存儲技術，以下關于虛擬存儲的描述，正確的是：（）A.虛擬存儲技術通過將程序的部分內容暫時存放在外存來實現內存擴充B.虛擬存儲技術可以提高程序的執(zhí)行速度，不受物理內存大小的限制C.虛擬存儲技術不需要操作系統(tǒng)的支持，硬件可以直接實現D.虛擬存儲技術對程序的編寫和編譯沒有任何要求4、在微機的顯示系統(tǒng)中，關于顯卡和顯示器的相關知識，以下描述不準確的是（）A.顯卡負責將計算機生成的圖像數據轉換為顯示器能夠接收的信號B.顯示器的分辨率、刷新率和色彩深度等參數會影響顯示效果C.顯卡的性能主要取決于其芯片的處理能力和顯存的大小D.只要顯示器的分辨率足夠高，就能夠獲得清晰、逼真的圖像，與顯卡性能無關5、微機系統(tǒng)中的中斷向量表用于存儲中斷服務程序的入口地址。假設系統(tǒng)發(fā)生了一個硬件中斷，CPU是如何通過中斷向量表找到相應的中斷服務程序的？（）A.根據中斷類型號乘以4得到中斷向量地址B.直接在中斷向量表中順序查找C.通過操作系統(tǒng)的調度找到對應的地址D.中斷向量表會主動將地址發(fā)送給CPU6、微機系統(tǒng)中的總線是連接各個部件的重要通道。假設我們要設計一個高速數據傳輸的微機系統(tǒng)，對于總線的帶寬和傳輸速度有很高的要求。以下哪種總線標準在這種情況下可能表現更出色？（）A.ISA（工業(yè)標準結構總線）B.PCI（外設部件互連總線）C.USB（通用串行總線）D.PCIExpress（高速串行計算機擴展總線標準）7、在微機的實時控制系統(tǒng)中，響應時間是一個關鍵指標。假設要設計一個實時控制微機系統(tǒng)，確保對外部事件的快速響應，以下關于系統(tǒng)設計的要點，哪一項是最為重要的？（）A.優(yōu)化系統(tǒng)的中斷處理機制，減少響應延遲B.選擇高性能的微處理器和硬件組件C.采用實時操作系統(tǒng)，提供可靠的任務調度D.以上三個方面都需要重點關注，保障系統(tǒng)的實時性能8、微機系統(tǒng)的定時與計數功能在許多應用中起著關鍵作用。假設要設計一個精確的定時控制系統(tǒng)，用于工業(yè)自動化生產線上的設備控制，要求定時精度高、穩(wěn)定性好。以下哪種定時與計數技術最為適合？（）A.軟件定時B.采用可編程定時器/計數器芯片C.利用系統(tǒng)時鐘進行定時D.基于外部脈沖的計數9、微機中的多核技術是提高系統(tǒng)性能的重要手段。關于多核處理器的特點和應用，以下說法不正確的是（）A.多核處理器將多個計算核心集成在一個芯片上，能夠同時處理多個任務B.它需要操作系統(tǒng)和應用軟件的支持，才能充分發(fā)揮多核的優(yōu)勢C.多核處理器在處理多線程和并行計算任務時性能提升明顯D.只要使用多核處理器，系統(tǒng)的性能就一定會大幅提高，無需考慮其他因素10、微機系統(tǒng)的時鐘信號對于系統(tǒng)的同步和性能至關重要。假設一個微機系統(tǒng)在運行復雜的多任務處理時，出現了時鐘同步問題，導致系統(tǒng)不穩(wěn)定。以下哪種方法可能最有效地解決時鐘同步問題，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性？（）A.更換更高頻率的時鐘源B.優(yōu)化時鐘分配電路C.使用同步時鐘芯片D.調整軟件中的時鐘相關設置請詳細說明每個解決方法的工作原理和在解決復雜多任務系統(tǒng)時鐘同步問題中的可行性11、微機系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性對于很多應用至關重要。假設我們要構建一個用于工業(yè)控制的微機系統(tǒng)，需要在惡劣的環(huán)境下長時間穩(wěn)定運行。以下哪種措施可以提高系統(tǒng)的可靠性？（）A.采用冗余設計B.加強散熱和防塵C.定期進行系統(tǒng)維護D.以上都是12、微機中的USB（通用串行總線）接口廣泛應用于各種設備連接。假設要連接多個USB設備到微機。以下關于USB接口的描述，哪一項是錯誤的？（）A.USB接口支持熱插拔，即可以在設備運行時插拔而不會損壞設備或數據B.USB接口有多種版本，如USB2.0、USB3.0和USB3.1等，版本越高，傳輸速度越快C.一個USB主機控制器可以連接多個USB設備，通過集線器進行擴展D.USB設備連接到微機后，無需安裝驅動程序即可正常使用13、微機中的打印機是重要的輸出設備。關于打印機的類型和特點，以下說法錯誤的是（）A.針式打印機價格便宜，適用于打印多層復寫紙，但打印速度慢、噪聲大B.噴墨打印機能夠打印高質量的彩色圖像，但墨盒成本較高C.激光打印機打印速度快、質量高，但價格相對較貴D.所有類型的打印機在打印效果和速度方面都沒有差異，可以根據個人喜好隨意選擇14、微機系統(tǒng)中的電源管理對于系統(tǒng)的穩(wěn)定性和節(jié)能至關重要。假設我們要設計一個便攜式微機系統(tǒng)，以下關于電源管理的描述，正確的是：（）A.降低CPU的工作頻率可以顯著降低系統(tǒng)功耗，但會影響性能B.電源管理只需要在硬件層面實現，操作系統(tǒng)不需要參與C.關閉不必要的外設可以節(jié)省電源，但可能會影響系統(tǒng)的功能D.微機系統(tǒng)的電源效率與電源適配器的輸出功率成正比15、在微機系統(tǒng)的啟動過程中，BIOS（基本輸入輸出系統(tǒng)）起著重要的作用。假設一臺微機正在啟動。以下關于BIOS的描述，哪一項是不準確的？（）A.BIOS存儲在只讀存儲器（ROM）中，在計算機加電后首先被執(zhí)行B.BIOS負責硬件的初始化，如檢測硬件設備、設置系統(tǒng)參數等C.BIOS可以提供基本的輸入輸出服務，如鍵盤輸入、屏幕顯示等D.BIOS的功能是固定不變的，不能進行升級和更新16、微機系統(tǒng)中的文件系統(tǒng)用于組織和管理數據。假設一個用戶需要在微機上存儲大量的文件，以下關于文件系統(tǒng)的描述，哪一項是不正確的？（）A.FAT32、NTFS等是常見的文件系統(tǒng)格式，各有特點和適用場景B.文件系統(tǒng)的目錄結構和文件分配方式會影響文件的訪問速度和存儲空間利用率C.文件系統(tǒng)的安全性可以通過設置權限和加密來保障，但加密會嚴重影響文件的讀寫速度D.定期對文件系統(tǒng)進行碎片整理可以提高文件的讀寫性能17、8086CPU中，執(zhí)行除法指令DIVBL后，商存放在（）A.ALB.AHC.AXD.DX18、微機中的圖形顯示模式包括字符模式和圖形模式。假設我們要開發(fā)一個圖形應用程序，以下關于圖形顯示模式的描述，正確的是：（）A.字符模式只能顯示簡單的文本，不能顯示圖形B.圖形模式的分辨率越高，顯示效果就越好，但對顯卡的要求也越高C.在圖形模式下，直接對顯存進行操作就可以實現圖形的繪制D.字符模式和圖形模式不能同時使用，必須在兩者之間進行切換19、微機系統(tǒng)中的I/O端口編址方式有獨立編址和統(tǒng)一編址兩種。假設要設計一個高效的I/O系統(tǒng)，以下關于端口編址方式的描述，正確的是：（）A.獨立編址方式使I/O操作與存儲器操作有明顯區(qū)別，程序清晰B.統(tǒng)一編址方式可以利用豐富的存儲器指令來操作I/O端口，提高編程效率C.獨立編址方式需要專門的I/O指令，增加了指令系統(tǒng)的復雜性D.端口編址方式的選擇對系統(tǒng)的硬件成本沒有影響20、8086CPU中，執(zhí)行IN指令時，CPU引腳有效的是（）A.RDB.WRC.M/IOD.INTR21、在微機系統(tǒng)的發(fā)展過程中，新的技術和標準不斷涌現。假設要了解微機系統(tǒng)的最新發(fā)展動態(tài)，以下關于技術發(fā)展趨勢的描述，正確的是：（）A.多核技術將進一步提高微處理器的性能，實現更強大的計算能力B.低功耗設計將成為微機系統(tǒng)的重要發(fā)展方向，以滿足移動設備的需求C.虛擬化技術將廣泛應用于微機系統(tǒng)，提高資源利用率和系統(tǒng)靈活性D.以上都是微機系統(tǒng)的技術發(fā)展趨勢22、微機系統(tǒng)中的時鐘發(fā)生器為整個系統(tǒng)提供定時信號。假設時鐘發(fā)生器出現故障，會對系統(tǒng)產生什么影響？（）A.系統(tǒng)無法正常啟動和運行B.對系統(tǒng)性能沒有影響C.只影響某些特定的設備D.系統(tǒng)會自動切換到備用時鐘發(fā)生器23、微機系統(tǒng)中的BIOS設置可以對硬件進行配置和優(yōu)化。假設要進入BIOS設置界面進行相關操作。以下關于BIOS設置的描述，哪一項是不準確的？（）A.可以在BIOS設置中調整啟動順序，選擇從硬盤、光驅或USB設備啟動B.可以設置CPU的超頻參數，提高CPU的性能，但可能會導致系統(tǒng)不穩(wěn)定C.BIOS設置中的選項一旦更改，就無法恢復到默認值D.不同的主板廠商可能會提供不同的BIOS設置界面和選項24、在微機的運算器中，算術邏輯單元（ALU）負責執(zhí)行各種算術和邏輯運算。假設一個運算器正在進行復雜的數值計算。以下關于ALU的描述，哪一項是錯誤的？（）A.ALU能夠進行加法、減法、乘法、除法等算術運算，以及與、或、非等邏輯運算B.ALU的運算速度是影響微機運算性能的重要因素之一C.ALU通常與寄存器配合工作，寄存器用于暫存運算數據和中間結果D.ALU的功能是固定的，不能通過編程或配置來改變其運算邏輯25、在微機的系統(tǒng)總線仲裁中，假設多個設備同時請求使用系統(tǒng)總線，需要一種公平、高效的總線仲裁機制來決定哪個設備獲得總線控制權。以下哪種總線仲裁方法可能在復雜的多設備環(huán)境中表現更好？（）A.集中式仲裁，由一個中央仲裁器進行決策B.分布式仲裁，各個設備通過協(xié)商確定總線使用權C.優(yōu)先級仲裁，按照設備的預設優(yōu)先級分配總線D.隨機仲裁，通過隨機數決定總線歸屬二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）簡要說明8086微處理器的節(jié)能技術。2、（本題5分）怎樣對8255A進行初始化設置？3、（本題5分）在中斷服務程序中，如何保護現場和恢復現場？4、（本題5分）解釋網絡接口卡（NIC）在微機中的作用和工作原理。三、設計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設計一個基于微機原理的數字存儲示波器、信號發(fā)生器、頻譜分析儀和網絡分析儀的組合儀器。該儀器能夠同時實現信號的采集、顯示、生成、頻譜分析和網絡分析功能。2、（本題5分）設計一個基于微機原理的電子羅盤。該羅盤能夠測量地球磁場的方向，并在顯示屏上顯示方向角度。3、（本題5分）基于8086微機，設計一個智能小區(qū)的智能垃圾分類投放引導系統(tǒng)，通過語音和圖像提示居民正確分類投放垃圾。4、（本題5分）基于微機原理，設計一個智能售貨機的庫存管理系統(tǒng)，實時監(jiān)控商品庫存，當庫存低于設定值時發(fā)出補貨