安徽大學(xué)《微機(jī)原理與單片機(jī)應(yīng)用》2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

站名：站名：年級(jí)專業(yè)：姓名：學(xué)號(hào)：凡年級(jí)專業(yè)、姓名、學(xué)號(hào)錯(cuò)寫、漏寫或字跡不清者，成績(jī)按零分記?！堋狻€…………第1頁，共1頁安徽大學(xué)《微機(jī)原理與單片機(jī)應(yīng)用》

2022-2023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20個(gè)小題，每小題2分，共40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、微處理器的指令系統(tǒng)直接影響著微機(jī)的性能和功能。假設(shè)要在一個(gè)特定的應(yīng)用場(chǎng)景中選擇合適的指令集，以下關(guān)于指令系統(tǒng)特點(diǎn)和應(yīng)用的描述，正確的是：（）A.CISC指令集的指令豐富，功能強(qiáng)大，但執(zhí)行效率相對(duì)較低B.RISC指令集的指令簡(jiǎn)單，執(zhí)行速度快，適用于復(fù)雜的科學(xué)計(jì)算C.精簡(jiǎn)指令集（RISC）在處理多媒體數(shù)據(jù)時(shí)具有明顯的優(yōu)勢(shì)D.指令系統(tǒng)的選擇對(duì)微機(jī)系統(tǒng)的軟件開發(fā)難度沒有影響2、對(duì)于微機(jī)系統(tǒng)中的Cache（高速緩存），假設(shè)需要提高系統(tǒng)對(duì)頻繁訪問數(shù)據(jù)的讀取速度。Cache的替換策略和組織結(jié)構(gòu)對(duì)于其性能有著重要影響。以下哪種Cache替換策略可能在大多數(shù)情況下能夠提高命中率？（）A.隨機(jī)替換策略，隨機(jī)選擇一個(gè)Cache行進(jìn)行替換B.先進(jìn)先出（FIFO）替換策略，先進(jìn)入Cache的行先被替換C.最近最少使用（LRU）替換策略，替換最近最少使用的Cache行D.最不經(jīng)常使用（LFU）替換策略，替換使用頻率最低的Cache行3、在微機(jī)的匯編語言中，標(biāo)志寄存器（FLAGS）中的標(biāo)志位反映了指令執(zhí)行的結(jié)果和狀態(tài)。假設(shè)我們執(zhí)行了一條算術(shù)運(yùn)算指令，以下哪個(gè)標(biāo)志位可以用來判斷是否產(chǎn)生了進(jìn)位？（）A.CF（進(jìn)位標(biāo)志）B.ZF（零標(biāo)志）C.SF（符號(hào)標(biāo)志）D.OF（溢出標(biāo)志）4、微機(jī)系統(tǒng)的操作系統(tǒng)對(duì)硬件資源進(jìn)行管理和分配。假設(shè)要在一個(gè)微機(jī)系統(tǒng)上運(yùn)行多個(gè)并發(fā)任務(wù)，以下關(guān)于操作系統(tǒng)資源管理的策略，哪一項(xiàng)是最有效的？（）A.采用時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法，公平分配CPU時(shí)間B.優(yōu)先為重要任務(wù)分配更多的資源，如內(nèi)存和CPUC.動(dòng)態(tài)調(diào)整資源分配，根據(jù)任務(wù)的需求和優(yōu)先級(jí)進(jìn)行優(yōu)化D.固定為每個(gè)任務(wù)分配相同的資源，避免復(fù)雜的管理5、微機(jī)系統(tǒng)中的電源管理對(duì)于節(jié)能和系統(tǒng)穩(wěn)定性很重要。假設(shè)一個(gè)移動(dòng)微機(jī)設(shè)備需要延長(zhǎng)電池續(xù)航時(shí)間，以下關(guān)于電源管理的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.可以通過降低CPU頻率、關(guān)閉不必要的設(shè)備等方式降低功耗B.電源管理策略可以根據(jù)系統(tǒng)負(fù)載自動(dòng)調(diào)整電源模式C.電池的充電和放電管理會(huì)影響電池壽命，但只要使用原裝充電器就不會(huì)有問題D.良好的電源管理需要硬件和操作系統(tǒng)的協(xié)同工作6、在微機(jī)的網(wǎng)絡(luò)連接中，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定和高速的網(wǎng)絡(luò)通信是關(guān)鍵。假設(shè)要組建一個(gè)家庭局域網(wǎng)，以下關(guān)于網(wǎng)絡(luò)連接的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.網(wǎng)卡負(fù)責(zé)將微機(jī)連接到網(wǎng)絡(luò)，其速度和兼容性會(huì)影響網(wǎng)絡(luò)性能B.可以通過路由器實(shí)現(xiàn)多臺(tái)微機(jī)共享網(wǎng)絡(luò)資源和上網(wǎng)C.網(wǎng)絡(luò)布線的質(zhì)量和長(zhǎng)度會(huì)影響信號(hào)傳輸，但只要使用優(yōu)質(zhì)網(wǎng)線就不會(huì)有衰減D.網(wǎng)絡(luò)協(xié)議如TCP/IP規(guī)定了數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)中的傳輸方式和規(guī)則7、在微機(jī)的顯示系統(tǒng)中，提供清晰和高質(zhì)量的圖像顯示是重要的目標(biāo)。假設(shè)要設(shè)計(jì)一個(gè)用于圖形設(shè)計(jì)的微機(jī)顯示系統(tǒng)，以下關(guān)于顯示系統(tǒng)的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.顯卡負(fù)責(zé)將計(jì)算機(jī)生成的圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為顯示器可接受的信號(hào)B.分辨率越高，顯示的圖像越清晰，但對(duì)系統(tǒng)資源的要求也越高C.色彩深度決定了顯示圖像的顏色豐富程度，越高越好，但不會(huì)增加系統(tǒng)負(fù)擔(dān)D.顯示器的刷新率影響圖像的穩(wěn)定性和流暢性，越高越舒適8、微機(jī)原理中的數(shù)制轉(zhuǎn)換是基礎(chǔ)概念。假設(shè)需要將一個(gè)十六進(jìn)制數(shù)快速轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)，以下哪種方法可能在計(jì)算速度和準(zhǔn)確性上表現(xiàn)最佳？（）A.逐位轉(zhuǎn)換法B.加權(quán)求和法C.利用中間進(jìn)制過渡D.使用計(jì)算器或在線工具請(qǐng)?jiān)敿?xì)說明每個(gè)數(shù)制轉(zhuǎn)換方法的步驟和優(yōu)缺點(diǎn)，以及在快速準(zhǔn)確轉(zhuǎn)換中的效果9、微機(jī)系統(tǒng)中的匯編語言是一種重要的編程語言。假設(shè)要編寫一個(gè)對(duì)時(shí)間要求嚴(yán)格的底層程序，以下關(guān)于匯編語言的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.匯編語言直接操作硬件，能夠?qū)崿F(xiàn)高效的底層控制和優(yōu)化B.匯編語言的指令與機(jī)器指令一一對(duì)應(yīng)，執(zhí)行效率高，但編寫難度大C.與高級(jí)語言相比，匯編語言的可讀性和可移植性更好D.可以使用匯編語言與高級(jí)語言混合編程，發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)10、微機(jī)系統(tǒng)中的總線是連接各個(gè)部件的重要通道。假設(shè)一個(gè)微機(jī)系統(tǒng)需要處理高帶寬、實(shí)時(shí)性要求高的數(shù)據(jù)傳輸，例如高清視頻流的傳輸。以下哪種總線標(biāo)準(zhǔn)可能最能滿足這種高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨?？（）A.PCIB.PCIExpressC.USBD.ISA請(qǐng)?jiān)敿?xì)解釋每個(gè)總線標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)傳輸速率、特點(diǎn)以及在處理高清視頻流傳輸時(shí)的表現(xiàn)11、8086系統(tǒng)中，若要將標(biāo)志寄存器的低8位傳送到AH寄存器，應(yīng)使用的指令是（）A.MOVAH,FLAGSB.MOVAH,FLAGLC.MOVAH,LOWFLAGSD.MOVAH,FLAGW12、在微機(jī)的輸入輸出（I/O）接口中，數(shù)據(jù)的傳輸方式有多種。假設(shè)我們要在一個(gè)工業(yè)控制系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)采集，以下關(guān)于I/O數(shù)據(jù)傳輸方式的描述，正確的是：（）A.程序查詢方式簡(jiǎn)單直觀，但CPU利用率低，不適合高速數(shù)據(jù)傳輸B.中斷方式能夠及時(shí)響應(yīng)外部設(shè)備的請(qǐng)求，但會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟贿B續(xù)性C.直接存儲(chǔ)器訪問（DMA）方式可以在不經(jīng)過CPU的情況下實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸，但硬件成本較高D.I/O通道方式能夠?qū)崿F(xiàn)更復(fù)雜的I/O控制，但編程難度大，一般不用于小型系統(tǒng)13、在微機(jī)的通信接口中，串口通信和并口通信都有各自的應(yīng)用場(chǎng)景。假設(shè)我們要實(shí)現(xiàn)一個(gè)遠(yuǎn)距離的數(shù)據(jù)通信，以下關(guān)于串口和并口通信的描述，正確的是：（）A.串口通信速度快，適合大量數(shù)據(jù)的快速傳輸B.并口通信抗干擾能力強(qiáng)，適用于惡劣的通信環(huán)境C.串口通信只需一根數(shù)據(jù)線，成本低，易于實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸D.并口通信的協(xié)議簡(jiǎn)單，編程難度小于串口通信14、微機(jī)系統(tǒng)中的鍵盤和鼠標(biāo)是常見的輸入設(shè)備。假設(shè)要設(shè)計(jì)一款適合長(zhǎng)時(shí)間使用的鍵盤，以下關(guān)于輸入設(shè)備的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.鍵盤的按鍵布局和手感會(huì)影響輸入效率和舒適度B.鼠標(biāo)的分辨率和靈敏度決定了其操作的精準(zhǔn)度C.無線鍵盤和鼠標(biāo)可以擺脫線纜束縛，但可能存在信號(hào)延遲和穩(wěn)定性問題D.輸入設(shè)備的性能對(duì)微機(jī)系統(tǒng)的整體性能影響不大，可以忽略15、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16、微機(jī)系統(tǒng)中的DMA（直接存儲(chǔ)器訪問）控制器用于高速數(shù)據(jù)傳輸。假設(shè)需要在微機(jī)與外部高速設(shè)備之間進(jìn)行大量數(shù)據(jù)的快速傳輸，以下哪種DMA傳輸模式可能最能滿足需求？（）A.單字節(jié)傳輸模式B.數(shù)據(jù)塊傳輸模式C.請(qǐng)求傳輸模式D.級(jí)聯(lián)傳輸模式請(qǐng)分別介紹每個(gè)DMA傳輸模式的特點(diǎn)和適用場(chǎng)景，以及在大量數(shù)據(jù)快速傳輸中的性能17、在微機(jī)系統(tǒng)的軟件調(diào)試過程中，需要使用各種工具和方法來查找和解決問題。假設(shè)要調(diào)試一個(gè)復(fù)雜的微機(jī)應(yīng)用程序，以下關(guān)于軟件調(diào)試技術(shù)的描述，正確的是：（）A.單步調(diào)試可以逐行執(zhí)行代碼，便于觀察程序的執(zhí)行流程和變量的值B.斷點(diǎn)調(diào)試可以在指定的位置暫停程序執(zhí)行，方便檢查程序狀態(tài)C.打印輸出調(diào)試信息是一種簡(jiǎn)單但有效的調(diào)試方法，但會(huì)影響程序的執(zhí)行效率D.軟件調(diào)試只需要在開發(fā)階段進(jìn)行，系統(tǒng)運(yùn)行后就不再需要18、在微機(jī)的中斷處理機(jī)制中，及時(shí)響應(yīng)外部事件是關(guān)鍵。假設(shè)微機(jī)系統(tǒng)同時(shí)收到多個(gè)中斷請(qǐng)求，以下關(guān)于中斷處理的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）.;A.中斷優(yōu)先級(jí)決定了多個(gè)中斷請(qǐng)求同時(shí)發(fā)生時(shí)的響應(yīng)順序B.中斷向量表存儲(chǔ)了中斷服務(wù)程序的入口地址，處理器通過查找中斷向量表來響應(yīng)中斷C.中斷處理過程包括保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)、執(zhí)行中斷服務(wù)程序和恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)等步驟，但這些步驟對(duì)系統(tǒng)性能影響較小D.可以通過軟件設(shè)置中斷的使能和屏蔽，靈活控制中斷的響應(yīng)19、在微機(jī)的數(shù)字信號(hào)處理中，A/D和D/A轉(zhuǎn)換是重要的環(huán)節(jié)。假設(shè)我們要設(shè)計(jì)一個(gè)音頻采集系統(tǒng)，以下關(guān)于A/D和D/A轉(zhuǎn)換的描述，正確的是：（）A.A/D轉(zhuǎn)換的分辨率越高，轉(zhuǎn)換精度就越高，但轉(zhuǎn)換速度會(huì)變慢B.D/A轉(zhuǎn)換的速度對(duì)音頻輸出質(zhì)量沒有影響C.采樣頻率只要大于信號(hào)最高頻率的兩倍，就能完全還原原始信號(hào)D.A/D和D/A轉(zhuǎn)換的精度和速度與系統(tǒng)的性能無關(guān)20、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)二、簡(jiǎn)答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）簡(jiǎn)述微機(jī)系統(tǒng)中智能機(jī)器人的組成和工作原理。2、（本題5分）簡(jiǎn)述大數(shù)據(jù)技術(shù)在微機(jī)系統(tǒng)中的應(yīng)用挑戰(zhàn)。3、（本題5分）解釋微機(jī)中存儲(chǔ)器的分類及特點(diǎn)。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)原理的電子投票系統(tǒng)。系統(tǒng)能夠接收選民的投票信息，并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和顯示。同時(shí)，要保證投票的公正性和安全性。2、（本題5分）利用微機(jī)原理設(shè)計(jì)一個(gè)智能灌溉系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠根據(jù)土壤濕度、氣溫和光照強(qiáng)度自動(dòng)控制灌溉設(shè)備的開啟和關(guān)閉，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)灌溉。同時(shí)，還可以通過手機(jī)遠(yuǎn)程控制灌溉系統(tǒng)的運(yùn)行。同時(shí)，還可以與氣象站結(jié)合，實(shí)現(xiàn)根據(jù)天氣情況自動(dòng)調(diào)整灌溉計(jì)劃。同時(shí)，還可以與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)智能化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。3、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于微機(jī)原理的溫度傳感器校準(zhǔn)系統(tǒng)故障檢測(cè)系統(tǒng)。檢測(cè)溫度傳感器校準(zhǔn)系統(tǒng)的故障，并進(jìn)行報(bào)警和提示，提高溫度測(cè)量的精度。4、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于微機(jī)原理的壓力監(jiān)測(cè)和控制系統(tǒng)、壓力報(bào)警系統(tǒng)和遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的組合系統(tǒng)