宣化科技職業(yè)學(xué)院《計(jì)算機(jī)組成原理與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（實(shí)驗(yàn)）》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

自覺遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁宣化科技職業(yè)學(xué)院《計(jì)算機(jī)組成原理與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（實(shí)驗(yàn)）》

2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共25個(gè)小題，每小題1分，共25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、微機(jī)系統(tǒng)的可靠性和容錯(cuò)性對(duì)于關(guān)鍵應(yīng)用至關(guān)重要。假設(shè)一個(gè)微機(jī)系統(tǒng)用于航空航天控制，要求在部分硬件出現(xiàn)故障時(shí)仍能正常運(yùn)行。以下哪種技術(shù)或方法可能最有助于提高系統(tǒng)的容錯(cuò)能力？（）A.硬件冗余B.軟件糾錯(cuò)碼C.定期備份數(shù)據(jù)D.增加散熱措施請(qǐng)?jiān)敿?xì)解釋每個(gè)選項(xiàng)在提高微機(jī)系統(tǒng)容錯(cuò)能力方面的作用和實(shí)現(xiàn)方式2、微機(jī)系統(tǒng)的可靠性是一個(gè)重要的指標(biāo)。假設(shè)一個(gè)關(guān)鍵任務(wù)的微機(jī)系統(tǒng)需要長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行，不能出現(xiàn)故障。在提高系統(tǒng)可靠性方面，以下哪種方法是最有效的？（）A.采用冗余設(shè)計(jì)，如雙電源、備份存儲(chǔ)等B.定期進(jìn)行系統(tǒng)維護(hù)和更新硬件C.安裝強(qiáng)大的殺毒軟件和防火墻，防止軟件故障D.只使用經(jīng)過嚴(yán)格測(cè)試的硬件組件3、在微機(jī)的顯示系統(tǒng)中，顯卡負(fù)責(zé)將計(jì)算機(jī)生成的圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為顯示器可以顯示的信號(hào)。假設(shè)要支持高分辨率和高刷新率的顯示，對(duì)顯卡的性能有哪些主要的要求？（）A.具備強(qiáng)大的圖形處理能力和高速的顯存B.只需要較大的顯存容量，圖形處理能力不重要C.對(duì)顯卡性能沒有特殊要求，主要取決于顯示器D.顯卡的性能與顯示效果無關(guān)4、微機(jī)系統(tǒng)中的DMA（直接內(nèi)存訪問）技術(shù)可以提高數(shù)據(jù)傳輸效率。假設(shè)要在一個(gè)數(shù)據(jù)密集型應(yīng)用中使用DMA，以下關(guān)于DMA配置和使用的要點(diǎn)，哪一項(xiàng)是最關(guān)鍵的？（）A.正確設(shè)置DMA通道和傳輸參數(shù)，確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性B.選擇合適的DMA傳輸模式，如單次傳輸或連續(xù)傳輸C.優(yōu)化DMA與CPU的協(xié)同工作，避免資源沖突D.盡量少使用DMA，以免增加系統(tǒng)復(fù)雜性5、微機(jī)系統(tǒng)中的中斷向量表用于存儲(chǔ)中斷服務(wù)程序的入口地址。假設(shè)系統(tǒng)中有多個(gè)中斷源，以下關(guān)于中斷向量表的組織和使用的描述，正確的是：（）A.中斷向量表按照中斷類型的優(yōu)先級(jí)順序存儲(chǔ)中斷服務(wù)程序的入口地址B.中斷向量表的地址是固定的，不能修改C.多個(gè)中斷源可以共享同一個(gè)中斷向量，通過標(biāo)志位區(qū)分中斷類型D.中斷向量表的內(nèi)容在系統(tǒng)啟動(dòng)后就不能再改變6、在微機(jī)的硬件故障診斷和維護(hù)中，需要掌握各種測(cè)試工具和方法。假設(shè)微機(jī)系統(tǒng)出現(xiàn)頻繁死機(jī)和數(shù)據(jù)錯(cuò)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(gè)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(yùn)行系統(tǒng)檢測(cè)程序D.憑經(jīng)驗(yàn)猜測(cè)故障部件7、微機(jī)中的鍵盤和鼠標(biāo)是常見的輸入設(shè)備。關(guān)于它們的工作原理和接口類型，以下敘述不正確的是（）A.鍵盤通過按鍵的閉合和斷開來產(chǎn)生掃描碼，發(fā)送給計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理B.鼠標(biāo)通過檢測(cè)移動(dòng)和按鍵操作，將位置和操作信息傳遞給計(jì)算機(jī)C.鍵盤和鼠標(biāo)的接口類型有PS/2、USB等，不同接口的性能和兼容性沒有差異D.無線鍵盤和鼠標(biāo)通過無線技術(shù)與計(jì)算機(jī)通信，使用更加方便靈活8、在微機(jī)系統(tǒng)的鍵盤接口設(shè)計(jì)中，需要考慮按鍵的檢測(cè)和編碼方式。假設(shè)要設(shè)計(jì)一個(gè)具有快速響應(yīng)和低誤碼率的鍵盤接口，以下關(guān)于鍵盤接口技術(shù)的描述，正確的是：（）A.獨(dú)立式鍵盤接口結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但占用較多的I/O端口B.矩陣式鍵盤接口通過掃描方式檢測(cè)按鍵，節(jié)省I/O端口資源C.鍵盤的編碼方式對(duì)系統(tǒng)的性能和響應(yīng)速度沒有影響D.不考慮鍵盤的防抖處理，直接讀取按鍵狀態(tài)，不會(huì)影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性9、在微機(jī)的存儲(chǔ)系統(tǒng)中，高速緩存（Cache）的作用不容忽視。假設(shè)一個(gè)微機(jī)系統(tǒng)的工作負(fù)載具有較高的局部性，以下關(guān)于Cache工作原理和效果的描述，正確的是：（）A.Cache采用直接映射方式時(shí)，命中率較高，但可能會(huì)產(chǎn)生沖突缺失B.全相聯(lián)映射方式的Cache結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，但查找速度慢C.組相聯(lián)映射方式結(jié)合了直接映射和全相聯(lián)映射的優(yōu)點(diǎn)，是最理想的Cache映射方式D.增加Cache的容量一定能顯著提高微機(jī)系統(tǒng)的性能，不受其他因素限制10、在微機(jī)系統(tǒng)的輸入輸出接口設(shè)計(jì)中，需要考慮與各種外部設(shè)備的連接和通信。假設(shè)要設(shè)計(jì)一個(gè)與高速打印機(jī)連接的接口，以實(shí)現(xiàn)快速打印大量文檔。以下關(guān)于接口設(shè)計(jì)的要點(diǎn)，哪一項(xiàng)是最為重要的？（）A.確保接口的數(shù)據(jù)傳輸帶寬足夠高，以支持快速打印B.選擇簡(jiǎn)單易用的接口協(xié)議，降低開發(fā)難度C.考慮接口的兼容性，能夠適配多種型號(hào)的打印機(jī)D.優(yōu)先控制接口成本，不追求過高的性能11、在微機(jī)的存儲(chǔ)保護(hù)機(jī)制中，防止程序之間的非法訪問是重要的目標(biāo)。假設(shè)一個(gè)多任務(wù)操作系統(tǒng)正在運(yùn)行多個(gè)程序，以下關(guān)于存儲(chǔ)保護(hù)的描述，正確的是：（）A.可以通過設(shè)置內(nèi)存訪問權(quán)限來實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)保護(hù)，每個(gè)程序只能訪問自己被允許的內(nèi)存區(qū)域B.存儲(chǔ)保護(hù)會(huì)增加系統(tǒng)的開銷，但對(duì)系統(tǒng)的安全性沒有實(shí)質(zhì)性的提升C.只要操作系統(tǒng)內(nèi)核具有最高權(quán)限，就不需要進(jìn)行存儲(chǔ)保護(hù)D.存儲(chǔ)保護(hù)機(jī)制只在虛擬內(nèi)存系統(tǒng)中有效，在物理內(nèi)存系統(tǒng)中無法實(shí)現(xiàn)12、在8086系統(tǒng)中，若要從內(nèi)存地址2000H開始連續(xù)存放100個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)，應(yīng)使用的偽指令是（）A.DB100DUP(?)B.DW100DUP(?)C.DD100DUP(?)D.DT100DUP(?)13、微機(jī)中的并行通信和串行通信各有特點(diǎn)。假設(shè)要在兩個(gè)距離較遠(yuǎn)的設(shè)備之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。以下關(guān)于并行通信和串行通信的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.并行通信一次傳輸多個(gè)比特，速度快，但需要多條數(shù)據(jù)線，適用于短距離傳輸B.串行通信一次傳輸一個(gè)比特，速度慢，但只需一條數(shù)據(jù)線，成本低，適合長(zhǎng)距離傳輸C.并行通信的信號(hào)同步比串行通信簡(jiǎn)單，不容易出現(xiàn)數(shù)據(jù)錯(cuò)位D.在高速數(shù)據(jù)傳輸中，串行通信的性能逐漸超越并行通信，成為主流的通信方式14、微機(jī)的存儲(chǔ)保護(hù)機(jī)制對(duì)于系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性至關(guān)重要。假設(shè)一個(gè)多任務(wù)微機(jī)系統(tǒng)，需要防止不同任務(wù)之間非法訪問對(duì)方的存儲(chǔ)區(qū)域。以下哪種存儲(chǔ)保護(hù)方法最為有效？（）A.硬件存儲(chǔ)保護(hù)B.軟件存儲(chǔ)保護(hù)C.不進(jìn)行存儲(chǔ)保護(hù)D.依靠用戶自律15、8086CPU中，執(zhí)行IN指令時(shí)，CPU引腳有效的是（）A.RDB.WRC.M/IOD.INTR16、對(duì)于微機(jī)系統(tǒng)中的虛擬技術(shù)，假設(shè)需要在一臺(tái)微機(jī)上同時(shí)運(yùn)行多個(gè)操作系統(tǒng)或多個(gè)獨(dú)立的環(huán)境。虛擬技術(shù)的實(shí)現(xiàn)和性能優(yōu)化對(duì)于資源的利用和系統(tǒng)的隔離性有著重要影響。以下哪種虛擬技術(shù)可能在性能和功能上達(dá)到較好的平衡？（）A.硬件虛擬化，如IntelVT-x和AMD-VB.操作系統(tǒng)級(jí)虛擬化，如Linux容器（LXC）C.全虛擬化，模擬完整的硬件環(huán)境D.不使用虛擬技術(shù)，每個(gè)操作系統(tǒng)獨(dú)占一臺(tái)微機(jī)17、在微機(jī)的軟件開發(fā)中，調(diào)試工具可以幫助發(fā)現(xiàn)和解決程序中的錯(cuò)誤。假設(shè)一個(gè)程序在運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)異常，以下關(guān)于調(diào)試工具的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.可以使用調(diào)試器設(shè)置斷點(diǎn)，逐行執(zhí)行代碼，查看變量的值和程序的執(zhí)行流程B.內(nèi)存查看工具可以幫助檢查內(nèi)存的使用情況，發(fā)現(xiàn)內(nèi)存泄漏和越界訪問等問題C.性能分析工具可以評(píng)估程序的運(yùn)行時(shí)間和資源消耗，找出性能瓶頸D.調(diào)試工具只能在程序開發(fā)階段使用，一旦程序發(fā)布就不再需要18、8086CPU中，執(zhí)行除法指令DIVBL后，商存放在（）A.ALB.AHC.AXD.DX19、在微機(jī)的指令流水線技術(shù)中，假設(shè)需要提高指令的執(zhí)行效率，減少指令執(zhí)行的周期數(shù)。指令流水線的深度和流水段的劃分對(duì)于性能的提升有著關(guān)鍵作用。以下哪種指令流水線設(shè)計(jì)可能更有效地提高性能？（）A.淺流水線，減少流水段的數(shù)量B.深流水線，增加流水段的數(shù)量C.動(dòng)態(tài)流水線，根據(jù)指令類型動(dòng)態(tài)調(diào)整流水段D.不使用流水線技術(shù)，順序執(zhí)行指令20、8086系統(tǒng)中，若要將內(nèi)存中的數(shù)據(jù)寫入I/O端口，應(yīng)使用的指令是（）A.INB.OUTC.MOVD.LEA21、微機(jī)中的浮點(diǎn)數(shù)表示和運(yùn)算在科學(xué)計(jì)算中經(jīng)常用到。假設(shè)我們要進(jìn)行高精度的科學(xué)計(jì)算，以下關(guān)于浮點(diǎn)數(shù)的描述，正確的是：（）A.浮點(diǎn)數(shù)的精度越高，能夠表示的數(shù)值范圍就越大B.浮點(diǎn)數(shù)的運(yùn)算遵循一定的規(guī)則，可能會(huì)產(chǎn)生舍入誤差C.不同計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中浮點(diǎn)數(shù)的表示和運(yùn)算方式是完全相同的D.浮點(diǎn)數(shù)的運(yùn)算速度比整數(shù)運(yùn)算速度快22、關(guān)于微機(jī)系統(tǒng)中的匯編語言編程，假設(shè)需要編寫一個(gè)高效、緊湊的程序來實(shí)現(xiàn)特定的硬件控制功能。匯編語言的指令選擇和編程技巧對(duì)于程序的性能和代碼的可讀性有著重要影響。以下哪種匯編語言編程方法可能更有助于實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)？（）A.使用大量的宏指令來簡(jiǎn)化代碼結(jié)構(gòu)B.優(yōu)化指令的執(zhí)行順序，減少流水線阻塞C.采用循環(huán)展開技術(shù)，提高程序的執(zhí)行速度D.盡量使用復(fù)雜的尋址方式，以節(jié)省指令數(shù)量23、在微機(jī)的接口電路設(shè)計(jì)中，需要考慮電平匹配、信號(hào)隔離和抗干擾等問題。假設(shè)要連接一個(gè)工作電壓和邏輯電平與微機(jī)系統(tǒng)不同的外部設(shè)備。以下哪種接口電路設(shè)計(jì)方法能夠確?？煽康臄?shù)據(jù)傳輸？（）A.使用電平轉(zhuǎn)換芯片B.直接連接，忽略電平差異C.增加電阻進(jìn)行分壓D.采用電容耦合24、微處理器的指令系統(tǒng)對(duì)計(jì)算機(jī)的性能和功能有著重要影響。假設(shè)我們正在研究一款新型微處理器的指令集，以下關(guān)于指令系統(tǒng)設(shè)計(jì)的描述，正確的是：（）A.指令集越復(fù)雜，包含的指令越多，微處理器的性能就越高B.精簡(jiǎn)指令集（RISC）通過減少指令數(shù)量和簡(jiǎn)化指令格式來提高處理器的執(zhí)行效率C.復(fù)雜指令集（CISC）更適合處理復(fù)雜的計(jì)算任務(wù)，而RISC則不適合D.指令系統(tǒng)的設(shè)計(jì)不需要考慮與現(xiàn)有軟件的兼容性，只關(guān)注新處理器的性能提升25、8086系統(tǒng)中，若要將AL中的內(nèi)容傳送到BL中，應(yīng)使用的指令是（）A.MOVAL,BLB.MOVBL,ALC.MOV[AL],[BL]D.MOV[BL],[AL]二、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）解釋微機(jī)中存儲(chǔ)器的分類及特點(diǎn)。2、（本題5分）簡(jiǎn)述8086微處理器的可靠性技術(shù)。3、（本題5分）什么是端口？端口有哪些分類？4、（本題5分）簡(jiǎn)述匯編語言中數(shù)據(jù)定義語句的格式和用法。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)基于微機(jī)原理的數(shù)字存儲(chǔ)示波器示波器能夠采集和顯示電信號(hào)的波形，并具備觸發(fā)功能和測(cè)量功能。同時(shí)，具備數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和回放功能。2、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于微機(jī)原理的數(shù)字時(shí)鐘。該時(shí)鐘能夠顯示時(shí)、分、秒，并具有鬧鐘功能。用戶可以設(shè)置鬧鐘時(shí)間，當(dāng)時(shí)間到達(dá)鬧鐘時(shí)間時(shí)，系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。3、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于微機(jī)原理的音頻播放器。系統(tǒng)能夠播放各種音頻文件，并具備音量調(diào)節(jié)和