廣東外語外貿(mào)大學(xué)《數(shù)字媒體技術(shù)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號(hào)學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號(hào)…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁廣東外語外貿(mào)大學(xué)《數(shù)字媒體技術(shù)》

2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共15個(gè)小題，每小題1分，共15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、數(shù)字邏輯中的ROM（只讀存儲(chǔ)器）可以存儲(chǔ)固定的數(shù)據(jù)。假設(shè)一個(gè)8×4的ROM，其地址線有3條，數(shù)據(jù)線有4條。當(dāng)輸入地址為010時(shí)，輸出的數(shù)據(jù)可能是什么？（）A.0000B.0101C.1111D.以上都有可能2、在數(shù)字邏輯設(shè)計(jì)中，若要使用PLA（可編程邏輯陣列）實(shí)現(xiàn)一個(gè)特定的邏輯功能，首先需要進(jìn)行什么操作？（）A.編程B.布線C.繪制邏輯圖D.以上都不是3、在數(shù)字系統(tǒng)中，接口電路用于連接不同的數(shù)字設(shè)備。以下關(guān)于接口電路的功能和要求，不正確的是（）A.接口電路要實(shí)現(xiàn)信號(hào)的轉(zhuǎn)換和匹配B.接口電路要保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院头€(wěn)定性C.接口電路不需要考慮設(shè)備之間的速度差異D.接口電路要符合相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范4、寄存器是數(shù)字系統(tǒng)中用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的部件。對(duì)于寄存器的特點(diǎn)和操作，以下說法不正確的是（）A.寄存器可以存儲(chǔ)多位二進(jìn)制數(shù)據(jù)B.寄存器的存儲(chǔ)內(nèi)容可以隨時(shí)讀取和寫入C.移位寄存器可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的移位操作D.寄存器中的數(shù)據(jù)在斷電后不會(huì)丟失5、在數(shù)字電路中，若要實(shí)現(xiàn)一個(gè)能將輸入的串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為并行數(shù)據(jù)的電路，以下哪種器件可能會(huì)被用到？（）A.計(jì)數(shù)器B.移位寄存器C.編碼器D.譯碼器6、對(duì)于一個(gè)異步時(shí)序邏輯電路，其狀態(tài)轉(zhuǎn)換與時(shí)鐘信號(hào)不同步。若在某個(gè)時(shí)刻，輸入發(fā)生變化，那么狀態(tài)的改變會(huì)立即發(fā)生嗎？（）A.會(huì)B.不會(huì)C.有時(shí)會(huì)D.不確定7、在一個(gè)數(shù)字電路中，需要產(chǎn)生一個(gè)固定占空比的方波信號(hào)。以下哪種方法可能是最簡單的實(shí)現(xiàn)方式？（）A.使用555定時(shí)器芯片，通過外部電阻和電容設(shè)置占空比B.使用計(jì)數(shù)器和比較器組合，產(chǎn)生方波并控制占空比C.利用微控制器的定時(shí)器功能，通過編程設(shè)置占空比D.以上方法都很復(fù)雜，沒有簡單的實(shí)現(xiàn)方式8、JK觸發(fā)器是一種功能較為完善的觸發(fā)器。以下關(guān)于JK觸發(fā)器的特性，錯(cuò)誤的是（）A.當(dāng)J=K=0時(shí)，觸發(fā)器保持原狀態(tài)B.當(dāng)J=K=1時(shí)，觸發(fā)器實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)功能C.JK觸發(fā)器的觸發(fā)方式可以是上升沿觸發(fā)，也可以是下降沿觸發(fā)D.JK觸發(fā)器在時(shí)鐘脈沖作用下，輸出狀態(tài)一定會(huì)改變9、在數(shù)字邏輯中，硬件描述語言（HDL）用于描述數(shù)字電路的行為和結(jié)構(gòu)。假設(shè)我們正在使用HDL進(jìn)行電路設(shè)計(jì)。以下關(guān)于HDL的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.VHDL和Verilog是兩種常見的硬件描述語言，它們具有相似的語法和功能B.使用HDL可以在不同的EDA工具中進(jìn)行綜合、仿真和實(shí)現(xiàn)C.HDL描述的數(shù)字電路可以直接映射到實(shí)際的硬件電路，無需任何修改D.硬件描述語言可以提高數(shù)字電路設(shè)計(jì)的效率和可維護(hù)性10、在數(shù)字電路中，需要對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行編碼以提高傳輸效率和抗干擾能力。假設(shè)采用曼徹斯特編碼方式傳輸一個(gè)二進(jìn)制數(shù)據(jù)序列，以下關(guān)于曼徹斯特編碼的特點(diǎn)，哪個(gè)描述是正確的？（）A.每個(gè)時(shí)鐘周期都有跳變B.編碼效率高C.容易實(shí)現(xiàn)同步D.抗干擾能力差11、在數(shù)字邏輯中，奇偶校驗(yàn)碼常用于檢測數(shù)據(jù)傳輸中的錯(cuò)誤。以下關(guān)于奇偶校驗(yàn)碼的描述中，錯(cuò)誤的是（）A.奇偶校驗(yàn)碼可以檢測出奇數(shù)位錯(cuò)誤B.奇校驗(yàn)碼中1的個(gè)數(shù)為奇數(shù)，偶校驗(yàn)碼中1的個(gè)數(shù)為偶數(shù)C.奇偶校驗(yàn)碼不能糾正錯(cuò)誤，只能檢測錯(cuò)誤D.奇偶校驗(yàn)碼增加的校驗(yàn)位越多，檢測錯(cuò)誤的能力越強(qiáng)12、對(duì)于一個(gè)T觸發(fā)器，當(dāng)T=1時(shí)，在時(shí)鐘脈沖作用下，觸發(fā)器實(shí)現(xiàn)的功能是：（）A.保持B.置0C.置1D.翻轉(zhuǎn)13、或門是數(shù)字邏輯中的另一種基本邏輯門。對(duì)于或門的特性和應(yīng)用，以下說法不正確的是（）A.或門的邏輯功能是只要有一個(gè)輸入為高電平，輸出就為高電平B.或門常用于實(shí)現(xiàn)加法運(yùn)算C.或門的邏輯表達(dá)式為Y=A∨BD.或門的輸出只取決于當(dāng)前的輸入，與之前的輸入狀態(tài)無關(guān)14、在數(shù)字電路中，若要將一個(gè)4位的并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)輸出，以下哪種方法是可行的？（）A.使用數(shù)據(jù)選擇器B.使用移位寄存器C.使用加法器D.使用計(jì)數(shù)器15、在數(shù)字系統(tǒng)中，有限狀態(tài)機(jī)（FSM）是一種重要的設(shè)計(jì)方法。假設(shè)我們正在設(shè)計(jì)一個(gè)基于FSM的系統(tǒng)。以下關(guān)于有限狀態(tài)機(jī)的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.有限狀態(tài)機(jī)由狀態(tài)、輸入、輸出和狀態(tài)轉(zhuǎn)移函數(shù)組成B.摩爾型有限狀態(tài)機(jī)的輸出只取決于當(dāng)前狀態(tài)，米利型有限狀態(tài)機(jī)的輸出取決于當(dāng)前狀態(tài)和輸入C.可以使用狀態(tài)圖和狀態(tài)表來描述有限狀態(tài)機(jī)的行為D.有限狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)數(shù)量是固定的，不能根據(jù)實(shí)際需求動(dòng)態(tài)增加或減少二、簡答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）深入分析在數(shù)字邏輯中的計(jì)數(shù)器的自啟動(dòng)設(shè)計(jì)，如何確保計(jì)數(shù)器在任何初始狀態(tài)下都能進(jìn)入有效計(jì)數(shù)狀態(tài)。2、（本題5分）解釋在數(shù)字邏輯中如何分析邏輯電路的可靠性，評(píng)估電路在不同條件下的穩(wěn)定性。3、（本題5分）詳細(xì)闡述在數(shù)字電路的可靠性驗(yàn)證試驗(yàn)中，試驗(yàn)方案的制定和結(jié)果評(píng)估。4、（本題5分）詳細(xì)闡述在加法器的高性能設(shè)計(jì)中，采用的先進(jìn)技術(shù)和架構(gòu)。三、分析題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)異步時(shí)序電路，用于實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡單的流水燈控制器。分析流水燈的控制邏輯和異步電路的特點(diǎn)，討論如何實(shí)現(xiàn)不同的流水效果和速度控制，以及如何解決異步電路中的同步問題。2、（本題5分）使用可編程邏輯器件（PLD）如CPLD或FPGA實(shí)現(xiàn)一個(gè)特定的數(shù)字邏輯功能，例如數(shù)字濾波器或編碼解碼器。分析所選器件的特點(diǎn)和優(yōu)勢，編寫相應(yīng)的硬件描述語言（HDL）代碼，并通過綜合和仿真工具驗(yàn)證設(shè)計(jì)的正確性和性能。3、（本題5分）給定一個(gè)數(shù)字邏輯電路的信號(hào)完整性分析報(bào)告，分析電路中信號(hào)的反射、串?dāng)_和衰減等問題。提出改善信號(hào)完整性的措施，如終端匹配、布線規(guī)則和屏蔽技術(shù)，以確保信號(hào)的質(zhì)量和可靠性。4、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)組合邏輯電路，用于判斷一個(gè)5位二進(jìn)制數(shù)是否為奇數(shù)。分析電路中所使用的邏輯表達(dá)式的推導(dǎo)過程，以及如何通過邏輯化簡來減少門的數(shù)量，從而降低電路的復(fù)雜度和成本。5、（本題5分）給定一個(gè)數(shù)字音頻處理系統(tǒng)中的音頻均衡器模塊，用于調(diào)整音頻信號(hào)在不同頻段的增益。分析音頻均衡器的設(shè)計(jì)原理和參數(shù)設(shè)置，設(shè)計(jì)相應(yīng)的數(shù)字電路實(shí)現(xiàn)均衡功能。探討如何根據(jù)用戶需求和音頻特性優(yōu)化均衡效果。四、設(shè)計(jì)題（本大題共4個(gè)小題，共40分)1、（本題10分）用中規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)一個(gè)能實(shí)現(xiàn)模25計(jì)數(shù)器（可預(yù)置初值）的電路，畫出邏輯圖和狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖。2