南昌航空大學(xué)《嵌入式系統(tǒng)設(shè)計》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共15個小題，每小題2分，共30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、在半導(dǎo)體器件中，場效應(yīng)管（FET）是一種重要的器件。增強(qiáng)型MOSFET在柵源電壓為零時：（）A.導(dǎo)通B.截止C.處于放大狀態(tài)D.處于飽和狀態(tài)2、在數(shù)字集成電路的邏輯門中，以下哪種門的輸出具有高電平、低電平和高阻態(tài)三種狀態(tài)？（）A.與門B.或門C.三態(tài)門D.非門3、在通信原理中，ASK、FSK和PSK是三種基本的數(shù)字調(diào)制方式。其中，抗噪聲性能最好的是？（）A.ASKB.FSKC.PSKD.無法確定4、在數(shù)字圖像處理的圖像壓縮中，JPEG壓縮算法的主要步驟包括：（）A.離散余弦變換、量化、編碼B.傅里葉變換、量化、編碼C.小波變換、量化、編碼D.哈夫曼編碼、量化、變換5、在數(shù)字電子技術(shù)中，編碼器和譯碼器是常用的組合邏輯電路。編碼器的作用是將輸入的信號轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制編碼輸出。如果一個編碼器有8個輸入信號，那么它需要幾位輸出信號呢？（）A.3位B.4位C.5位D.6位6、在數(shù)字電路中，以下關(guān)于組合邏輯電路和時序邏輯電路的描述，哪一項是正確的？（）A.組合邏輯電路的輸出僅取決于當(dāng)前輸入，時序邏輯電路的輸出取決于當(dāng)前輸入和過去的輸出B.組合邏輯電路包含存儲元件，時序邏輯電路不包含存儲元件C.組合邏輯電路比時序邏輯電路更復(fù)雜D.時序邏輯電路的速度比組合邏輯電路快7、在信號處理中，數(shù)字濾波器可以實現(xiàn)對信號的濾波功能。以下關(guān)于數(shù)字濾波器的類型，哪一項是錯誤的？（）A.低通濾波器、高通濾波器、帶通濾波器和帶阻濾波器B.有限脈沖響應(yīng)濾波器和無限脈沖響應(yīng)濾波器C.巴特沃斯濾波器、切比雪夫濾波器和橢圓濾波器D.線性相位濾波器和非線性相位濾波器8、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，誤碼率（BER）是衡量系統(tǒng)性能的重要指標(biāo)，以下哪種措施可以降低誤碼率？（）A.增加發(fā)射功率B.提高信道帶寬C.采用糾錯編碼D.以上都是9、在數(shù)字信號傳輸中，碼間串?dāng)_會影響信號的傳輸質(zhì)量。為了減少碼間串?dāng)_，通常采用：（）A.增加信號的幅度B.提高信號的頻率C.采用均衡技術(shù)D.降低信號的傳輸速率10、對于一個模擬信號，若要進(jìn)行數(shù)字化，需要經(jīng)過采樣和量化兩個過程，以下關(guān)于采樣定理的描述，哪一項是正確的？（）A.采樣頻率必須大于信號最高頻率的兩倍B.采樣頻率必須小于信號最高頻率的兩倍C.采樣頻率與信號最高頻率無關(guān)D.采樣頻率越高，量化誤差越大11、在通信原理中，對于一個二進(jìn)制數(shù)字通信系統(tǒng)，若誤碼率要求不變，信道帶寬增加，所需的信噪比將會怎樣？（）A.增大B.減小C.不變D.先減小后增大12、在信號與系統(tǒng)中，連續(xù)時間系統(tǒng)的沖激響應(yīng)和階躍響應(yīng)具有重要的意義。如果已知一個系統(tǒng)的沖激響應(yīng)，如何通過數(shù)學(xué)運算得到其階躍響應(yīng)？（）A.對沖激響應(yīng)進(jìn)行積分B.對沖激響應(yīng)進(jìn)行微分C.對沖激響應(yīng)進(jìn)行傅里葉變換D.對沖激響應(yīng)進(jìn)行拉普拉斯變換13、在計算機(jī)體系結(jié)構(gòu)中，Cache存儲器是為了提高CPU訪問主存的速度。直接映射方式的Cache存在的一個主要問題是：（）A.命中率低B.替換算法復(fù)雜C.寫操作復(fù)雜D.地址映射不靈活14、在電子信息領(lǐng)域，F(xiàn)PGA（FieldProgrammableGateArray）是一種可編程的邏輯器件。FPGA的特點是什么呢？可以通過編程實現(xiàn)不同的邏輯功能，具有靈活性高、開發(fā)周期短等優(yōu)點。以下關(guān)于FPGA的說法中，錯誤的是？（）A.FPGA可以實現(xiàn)數(shù)字電路的設(shè)計和驗證B.FPGA的編程可以使用硬件描述語言（HDL）進(jìn)行C.FPGA的性能比專用集成電路（ASIC）低D.FPGA可以重復(fù)編程，方便進(jìn)行設(shè)計修改和升級15、在傳感器技術(shù)中，熱電偶是一種常用的溫度傳感器。以下關(guān)于熱電偶測溫原理的描述，哪一項是正確的？（）A.基于熱電效應(yīng)，將溫度轉(zhuǎn)化為電阻的變化B.基于熱脹冷縮原理，將溫度轉(zhuǎn)化為長度的變化C.基于熱電效應(yīng)，將溫度轉(zhuǎn)化為電勢差的變化D.基于熱敏電阻特性，將溫度轉(zhuǎn)化為電流的變化二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）在數(shù)字通信系統(tǒng)中，擾碼和解擾的作用是什么？請說明擾碼的原理和實現(xiàn)方法，并舉例說明其在實際通信系統(tǒng)中的應(yīng)用。2、（本題5分）闡述在半導(dǎo)體存儲器中，F(xiàn)lash存儲器的工作原理、特點和擦寫方法。3、（本題5分）詳細(xì)說明數(shù)字信號編碼中的曼徹斯特編碼和差分曼徹斯特編碼的特點和應(yīng)用場景。三、設(shè)計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設(shè)計一個基于單片機(jī)的智能電表抄表系統(tǒng)，支持遠(yuǎn)程抄表和數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析。2、（本題5分）設(shè)計一個基于數(shù)字信號處理的語音合成系統(tǒng)，能夠?qū)⑽谋巨D(zhuǎn)換為自然流暢的語音。3、（本題5分）設(shè)計一個簡單的電力線通信系統(tǒng)，能夠在電力線上實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，包括調(diào)制解調(diào)電路和通信協(xié)議。4、（本題5分）設(shè)計一個基于藍(lán)牙5.0的音頻傳輸系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)高質(zhì)量的無線音頻傳輸，傳輸距離不小于20米，支持雙聲道。5、（本題5分）利用射頻技術(shù)設(shè)計一個無線傳感器節(jié)點，能夠采集環(huán)境數(shù)據(jù)并通過無線方式傳輸，給出節(jié)點的硬件設(shè)計和功耗分析。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）某模擬集成電路中的噪聲對系統(tǒng)性能產(chǎn)生影響。分析噪聲的來源和傳播機(jī)制，探討如何通過電路設(shè)計和布局優(yōu)化來降低噪聲，提高系統(tǒng)的信噪比。2、（本題10分）在一個數(shù)字視頻處理系統(tǒng)中，視頻壓縮編碼的標(biāo)準(zhǔn)不斷發(fā)展。分析H.264、H.265