呂梁師范高等?？茖W(xué)?！禘DA技術(shù)及應(yīng)用B》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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《EDA技術(shù)及應(yīng)用B》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、在通信系統(tǒng)中，信道編碼是提高通信可靠性的重要手段。信道編碼的主要作用是什么呢？是通過增加冗余信息來檢測和糾正傳輸過程中產(chǎn)生的錯(cuò)誤。以下關(guān)于信道編碼作用的說法中，錯(cuò)誤的是？（）A.提高信號(hào)的傳輸速率B.檢測傳輸過程中的錯(cuò)誤C.糾正傳輸過程中的錯(cuò)誤D.增加信號(hào)的抗干擾能力2、在電子電路中，晶振是一種常用的時(shí)鐘源。晶振的頻率穩(wěn)定性對(duì)電路的性能有著重要影響。如果一個(gè)電路需要一個(gè)頻率為10MHz的時(shí)鐘信號(hào)，應(yīng)該選用哪種類型的晶振呢？（）A.無源晶振B.有源晶振C.陶瓷晶振D.石英晶振3、在數(shù)字電子技術(shù)中，邏輯門是基本的組成單元。與門、或門、非門等邏輯門的功能各不相同。如果一個(gè)邏輯電路的輸入為A和B，輸出為Y，當(dāng)且僅當(dāng)A和B都為高電平時(shí)，Y才為高電平。這個(gè)邏輯電路是哪種邏輯門？（）A.與門B.或門C.非門D.異或門4、在通信系統(tǒng)中，信號(hào)的調(diào)制方式有很多種。調(diào)幅、調(diào)頻和調(diào)相是常見的三種調(diào)制方式。以下關(guān)于這三種調(diào)制方式的說法中，錯(cuò)誤的是？（）A.調(diào)幅是改變信號(hào)的幅度B.調(diào)頻是改變信號(hào)的頻率C.調(diào)相是改變信號(hào)的相位D.這三種調(diào)制方式都不會(huì)改變信號(hào)的帶寬5、在電磁場與電磁波理論中，電磁波在不同介質(zhì)中的傳播特性不同。當(dāng)電磁波從光密介質(zhì)入射到光疏介質(zhì)時(shí)，可能會(huì)發(fā)生：（）A.折射B.反射C.全反射D.散射6、在數(shù)字電路中，競爭冒險(xiǎn)現(xiàn)象可能導(dǎo)致輸出出現(xiàn)錯(cuò)誤。產(chǎn)生競爭冒險(xiǎn)的原因是？（）A.信號(hào)傳輸延遲B.邏輯門的閾值電壓不穩(wěn)定C.電源電壓波動(dòng)D.環(huán)境溫度變化7、在電子電路的可靠性設(shè)計(jì)中，以下哪個(gè)因素不是需要考慮的主要因素？（）A.選用高質(zhì)量的電子元件，降低元件的失效率B.進(jìn)行合理的電路布局和布線，減少電磁干擾和信號(hào)串?dāng)_C.采用冗余設(shè)計(jì)，增加系統(tǒng)的備份和容錯(cuò)能力D.選擇外觀美觀的電路封裝形式，提高產(chǎn)品的市場競爭力8、在數(shù)字電路中，下列哪種邏輯門的輸出狀態(tài)取決于輸入信號(hào)的全部組合？（）A.與門B.或門C.非門D.與非門9、在集成電路設(shè)計(jì)中，CMOS工藝是目前應(yīng)用最為廣泛的工藝之一。CMOS電路具有低功耗的特點(diǎn)，這主要是因?yàn)?？（）A.其靜態(tài)功耗幾乎為零B.其動(dòng)態(tài)功耗較小C.其工作電壓較低D.以上都是10、在數(shù)字通信系統(tǒng)的同步數(shù)字系列（SDH）中，STM-1的速率是：（）A.155.52MbpsB.622.08MbpsC.2.5GbpsD.10Gbps11、對(duì)于一個(gè)數(shù)字信號(hào)，若要進(jìn)行有效的壓縮編碼，以下哪種方法可能會(huì)被采用？（）A.預(yù)測編碼B.變換編碼C.統(tǒng)計(jì)編碼D.以上都是12、在數(shù)字邏輯設(shè)計(jì)中，若要實(shí)現(xiàn)一個(gè)8位的加法器，以下哪種方法在硬件實(shí)現(xiàn)上較為復(fù)雜但速度較快？（）A.串行加法B.并行加法C.進(jìn)位選擇加法D.超前進(jìn)位加法13、在數(shù)字信號(hào)處理的快速傅里葉變換（FFT）算法中，以下哪種算法可以減少計(jì)算量？（）A.基2FFT算法B.基4FFT算法C.分裂基FFT算法D.以上都是14、在模擬通信系統(tǒng)中，調(diào)幅（AM）、調(diào)頻（FM）和調(diào)相（PM）是常見的調(diào)制方式。以下關(guān)于這三種調(diào)制方式的帶寬比較，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.AM的帶寬最窄，F(xiàn)M的帶寬最寬B.AM的帶寬最寬，PM的帶寬最窄C.FM的帶寬最窄，PM的帶寬最寬D.PM的帶寬最窄，AM的帶寬最寬15、關(guān)于鎖相環(huán)（PLL）的工作原理和應(yīng)用，以下哪種說法是不正確的？（）A.鎖相環(huán)通過比較輸入信號(hào)和壓控振蕩器輸出信號(hào)的相位差，實(shí)現(xiàn)頻率跟蹤和同步B.鎖相環(huán)廣泛應(yīng)用于通信、雷達(dá)、頻率合成等領(lǐng)域，能夠提供穩(wěn)定的頻率輸出C.鎖相環(huán)的性能主要取決于環(huán)路濾波器的參數(shù)設(shè)計(jì)，合理的設(shè)計(jì)可以提高環(huán)路的穩(wěn)定性和跟蹤速度D.鎖相環(huán)只能用于頻率的鎖定和跟蹤，不能用于相位的調(diào)制和解調(diào)二、簡答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）說明在通信系統(tǒng)中，分集接收技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方式和性能優(yōu)勢。2、（本題5分）闡述在模擬電路的非線性失真分析中，諧波失真和交調(diào)失真的計(jì)算和改善方法。3、（本題5分）闡述在電子電路設(shè)計(jì)中，如何進(jìn)行電磁兼容（EMC）設(shè)計(jì)，包括屏蔽、濾波、接地等措施。4、（本題5分）解釋在射頻識(shí)別系統(tǒng)中，防碰撞算法的原理和分類。三、設(shè)計(jì)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)高速并行通信系統(tǒng)，采用DDR3內(nèi)存接口，傳輸速率達(dá)到1066Mbps，說明硬件實(shí)現(xiàn)和時(shí)序控制。2、（本題5分）使用單片機(jī)設(shè)計(jì)一個(gè)智能灌溉系統(tǒng)，能夠根據(jù)土壤濕度自動(dòng)控制灌溉設(shè)備的開啟和關(guān)閉，節(jié)約水資源。3、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于光電傳感器的生產(chǎn)線計(jì)數(shù)系統(tǒng)，能夠準(zhǔn)確統(tǒng)計(jì)產(chǎn)品數(shù)量。4、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于單片機(jī)的溫度控制系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)采集溫度數(shù)據(jù)，通過PID算法進(jìn)行控制，使溫度穩(wěn)定在設(shè)定值的±1℃范圍內(nèi)，給出硬件設(shè)計(jì)和軟件流程。5、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的智能家居系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)燈光控制、窗簾控制、家電控制等功能，給出系統(tǒng)的整體架構(gòu)和實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)。四、分析題（本大題共4個(gè)小題，共40分)1、（本題10分）某數(shù)字圖像處理系統(tǒng)中，需要對(duì)一幅灰度圖像進(jìn)行邊緣檢測。給出幾種常見的邊緣檢測算子，如Sobel算子、Roberts算子和Canny算子，分析它們的原理和特點(diǎn)，并針對(duì)給定的圖像選擇最合適的算子，說明原因。2、（本題10分）一個(gè)無線通信基站需要同時(shí)支持大量用戶的高速數(shù)據(jù)傳輸和低延遲服務(wù)。分析如何通過多天線技術(shù)（MIMO）、波束成形和資源分配算法來提高系統(tǒng)容量和服務(wù)質(zhì)量，以及如何應(yīng)對(duì)用戶移動(dòng)性和信道變化帶來的挑戰(zhàn)。3、（本題10分）在數(shù)字圖像處理中，需要對(duì)人臉圖像進(jìn)行識(shí)別和分類。分析人臉識(shí)別的基本