湖北師范大學文理學院《計算機組成原理》2022-2023學年第一學期期末試卷

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2022-2023學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共30個小題，每小題1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、關于微機系統(tǒng)中的音頻處理，假設需要實現(xiàn)高質量的音頻錄制、播放和編輯功能。音頻處理芯片和相關軟件的選擇對于音頻效果有著重要影響。以下哪種音頻處理方案可能提供最佳的音頻體驗？（）A.集成聲卡，使用系統(tǒng)自帶的音頻驅動程序B.獨立聲卡，配合專業(yè)的音頻編輯軟件C.USB外置聲卡，通過通用驅動支持多種操作系統(tǒng)D.不使用聲卡，依靠主板內置的音頻功能2、微機系統(tǒng)的網絡功能越來越重要。假設要為一個微機系統(tǒng)添加網絡連接功能，在選擇網絡接口卡（NIC）時，以下哪項是最需要關注的？（）A.網絡接口卡的傳輸速度，如100Mbps或1GbpsB.網絡接口卡的兼容性，能否與操作系統(tǒng)和主板適配C.網絡接口卡的品牌和價格D.網絡接口卡的外觀和尺寸3、在微機的故障診斷中，軟件工具和硬件測試設備都可以使用。假設微機出現(xiàn)頻繁死機的問題，以下關于診斷方法的選擇，哪一項是最不合適的？（）A.使用系統(tǒng)自帶的診斷工具，檢查硬件狀態(tài)B.運行內存測試軟件，檢測內存是否存在故障C.重新安裝操作系統(tǒng)，期望解決問題D.不進行任何診斷，直接更換所有硬件組件4、8086系統(tǒng)中，若要將內存中的一個字節(jié)數(shù)據傳送到AL寄存器，應使用的指令是（）A.MOVAL,[BX]B.MOV[BX],ALC.MOVAX,[BX]D.MOV[BX],AX5、微機的存儲系統(tǒng)中，虛擬存儲技術可以擴展內存容量。假設一個運行大型數(shù)據庫應用的微機系統(tǒng)，物理內存有限，但需要處理大量的數(shù)據。為了保證系統(tǒng)的性能，以下哪種虛擬存儲管理策略最為有效？（）A.頁式存儲管理B.段式存儲管理C.段頁式存儲管理D.不使用虛擬存儲技術6、微機系統(tǒng)中的DMA（直接存儲器訪問）控制器可以提高數(shù)據傳輸效率。假設我們要從外部設備向內存快速傳輸大量連續(xù)的數(shù)據塊，以下關于DMA傳輸?shù)拿枋?，哪一項是正確的？（）A.DMA傳輸過程中CPU完全不參與B.DMA傳輸結束后需要CPU進行數(shù)據處理C.DMA傳輸可以在任何時候被中斷D.DMA通道的數(shù)量不影響傳輸性能7、微機原理中的地址譯碼是存儲器和接口芯片選址的關鍵步驟。假設一個微機系統(tǒng)中有多個存儲器芯片和接口需要進行地址譯碼。以下哪種地址譯碼方式可能在地址空間利用和譯碼復雜度方面達到較好的平衡？（）A.全譯碼B.部分譯碼C.線選法D.混合譯碼請詳細說明每個地址譯碼方式的原理、優(yōu)缺點以及在多芯片選址中的適用性8、微機中的BIOS（基本輸入輸出系統(tǒng)）在系統(tǒng)啟動時起著關鍵作用。假設一臺微機在啟動時出現(xiàn)故障，以下關于BIOS的描述，正確的是：（）A.BIOS存儲在硬盤中，系統(tǒng)啟動時讀取B.BIOS負責硬件的初始化和檢測，以及引導操作系統(tǒng)的啟動C.BIOS的設置一旦確定，就不能更改D.BIOS只支持傳統(tǒng)的硬盤啟動，不支持U盤等移動設備啟動9、在微機系統(tǒng)中，CPU對存儲器進行讀寫操作時，需要給出的地址信息是（）A.物理地址B.邏輯地址C.有效地址D.段地址10、微機系統(tǒng)的硬件和軟件協(xié)同工作，以實現(xiàn)各種功能。假設要開發(fā)一個復雜的微機應用程序，需要充分發(fā)揮硬件的性能。以下關于硬件與軟件的配合，哪一項是最需要精心設計的？（）A.利用硬件的特殊功能，通過軟件編程實現(xiàn)特定的優(yōu)化B.根據硬件的限制，調整軟件的算法和邏輯C.選擇合適的編程語言，以便更好地與硬件交互D.以上三個方面都需要細致考慮，實現(xiàn)最佳的軟硬件協(xié)同11、在微機系統(tǒng)的接口設計中，A/D和D/A轉換是常見的操作。假設要將模擬信號轉換為數(shù)字信號進行處理，以下關于A/D轉換原理和性能指標的描述，正確的是：（）A.逐次逼近型A/D轉換器轉換速度快，精度高，適用于高速高精度的應用B.雙積分型A/D轉換器抗干擾能力強，但轉換速度較慢C.A/D轉換器的分辨率越高，轉換結果就越精確，與輸入信號的范圍無關D.A/D轉換的精度只取決于A/D轉換器本身，與后續(xù)的數(shù)字處理電路無關12、8086系統(tǒng)中，若要將內存中的數(shù)據寫入I/O端口，應使用的指令是（）A.INB.OUTC.MOVD.LEA13、微機中的微處理器是核心部件，其性能直接影響系統(tǒng)的整體表現(xiàn)。假設要設計一個用于實時數(shù)據處理的微機系統(tǒng)，對微處理器的性能要求很高。在評估微處理器性能時，以下哪項指標是最需要重點關注的？（）A.時鐘頻率，越高表示處理速度越快B.核心數(shù)量，越多則能同時處理更多任務C.緩存大小，較大的緩存有助于提高數(shù)據訪問效率D.指令集架構，先進的架構能支持更復雜的運算14、對于微機系統(tǒng)中的存儲器層次結構，假設一個應用程序需要頻繁地訪問大量的數(shù)據，并且對數(shù)據的訪問速度有較高的要求。存儲器的速度、容量和成本之間存在著權衡。以下哪種存儲器技術或組合在滿足性能需求的同時能夠較好地控制成本？（）A.僅使用高速但昂貴的靜態(tài)隨機存儲器（SRAM）B.以動態(tài)隨機存儲器（DRAM）為主，結合少量SRAM作為高速緩存C.大量使用廉價但速度較慢的只讀存儲器（ROM）D.完全依賴硬盤等外部存儲設備，不使用內部存儲器15、8086CPU中的指令“LOOPNEXT”執(zhí)行時，若CX的值不為0，則（）A.程序順序執(zhí)行B.轉移到NEXT處執(zhí)行C.結束循環(huán)D.以上都不對16、在微機原理中，關于微處理器的指令系統(tǒng)，假設需要執(zhí)行一個復雜的數(shù)據處理操作，要求指令能夠高效地處理多種數(shù)據類型和運算。以下哪種指令集架構可能在這種情況下提供更好的性能和靈活性？（）A.CISC（復雜指令集計算機）B.RISC（精簡指令集計算機）C.EPIC（顯式并行指令計算）D.VLIW（超長指令字）請詳細說明每個指令集架構的特點，以及在復雜數(shù)據處理操作中的優(yōu)勢和局限性17、微機原理中，8086/8088微處理器的分段尋址方式具有重要意義。假設要訪問一個位于內存中的大數(shù)組，其長度超過64KB。以下哪種分段方式能夠有效地實現(xiàn)對該數(shù)組的訪問？（）A.僅使用代碼段B.僅使用數(shù)據段C.同時使用多個段，通過段寄存器切換D.不進行分段，直接訪問18、微機系統(tǒng)中的存儲器層次結構對于系統(tǒng)性能至關重要。假設一個微機系統(tǒng)需要處理大量的數(shù)據和程序。以下關于存儲器層次結構的描述，哪一項是不準確的？（）A.高速緩存（Cache）位于CPU和主存之間，用于減少CPU訪問主存的平均時間B.主存通常采用動態(tài)隨機存取存儲器（DRAM），具有較大的存儲容量但讀寫速度相對較慢C.虛擬存儲器通過將硬盤空間作為內存的補充，使得程序能夠使用比實際物理內存更大的地址空間D.存儲器層次結構中的各級存儲器速度相同，只是容量有所差異19、在微機的指令執(zhí)行過程中，流水線技術可以提高CPU的效率。假設我們要研究一個采用流水線技術的CPU，以下關于流水線的描述，正確的是：（）A.流水線級數(shù)越多，CPU的執(zhí)行效率就越高B.流水線中的各個階段可以同時處理不同的指令，從而提高指令的吞吐率C.流水線中的指令必須按照順序依次執(zhí)行，不能出現(xiàn)亂序執(zhí)行的情況D.流水線技術不會帶來任何負面影響，如流水線冒險等問題20、8086系統(tǒng)中，若CX=0005H，執(zhí)行LOOP指令后，CX的值為（）A.0004HB.0006HC.0000HD.0005H21、在微機的網絡通信中，關于網卡的功能和工作原理，以下說法錯誤的是（）A.網卡負責將計算機中的數(shù)字信號轉換為網絡中的物理信號進行傳輸B.它能夠接收網絡中的數(shù)據，并將其傳遞給計算機進行處理C.網卡的速度和性能會影響網絡通信的質量和效率D.只要計算機連接到網絡，網卡就會一直處于工作狀態(tài)，消耗大量的系統(tǒng)資源22、在微機的系統(tǒng)總線中，地址總線的寬度決定了可以訪問的內存空間大小。假設地址總線寬度為32位，那么可以訪問的內存空間最大為多少？（）A.4GBB.2GBC.1GBD.8GB23、在微機的存儲保護機制中，以下關于存儲保護的目的和方法，描述不準確的是（）A.存儲保護的目的是防止程序之間相互干擾和破壞系統(tǒng)的穩(wěn)定性B.可以通過分段、分頁和訪問權限控制等方式實現(xiàn)存儲保護C.存儲保護機制不會對系統(tǒng)的性能產生任何影響，可以隨意設置D.不同的操作系統(tǒng)和硬件平臺可能采用不同的存儲保護策略24、微機系統(tǒng)中的故障診斷和維修是維護系統(tǒng)正常運行的重要環(huán)節(jié)。假設一個微機系統(tǒng)出現(xiàn)故障。以下關于故障診斷和維修的描述，哪一項是錯誤的？（）A.可以通過觀察指示燈、聽報警聲等方式初步判斷故障類型B.軟件故障可以通過重新安裝操作系統(tǒng)、驅動程序等方法解決C.硬件故障通常需要更換故障部件，但有時也可以通過清潔、重新插拔等方式修復D.只要微機系統(tǒng)出現(xiàn)故障，就必須立即更換所有硬件部件，以確保系統(tǒng)正常運行25、8086CPU中的指令“PUSHBX”執(zhí)行后，SP的值會（）A.加2B.減2C.加1D.減126、微機中的匯編語言是一種低級編程語言。假設要使用匯編語言編寫一個復雜的程序。以下關于匯編語言的描述，哪一項是錯誤的？（）A.匯編語言直接操作硬件，能夠充分發(fā)揮微機的性能，適用于對性能要求高的程序B.匯編語言使用助記符來表示指令，比機器語言更易于理解和編寫C.匯編語言程序需要經過匯編和鏈接等步驟才能生成可執(zhí)行文件D.匯編語言具有高級語言的特點，如豐富的數(shù)據類型、結構化編程等，編程效率高27、微機系統(tǒng)的時鐘信號對于系統(tǒng)的同步和性能至關重要。假設一個微機系統(tǒng)在運行復雜的多任務處理時，出現(xiàn)了時鐘同步問題，導致系統(tǒng)不穩(wěn)定。以下哪種方法可能最有效地解決時鐘同步問題，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性？（）A.更換更高頻率的時鐘源B.優(yōu)化時鐘分配電路C.使用同步時鐘芯片D.調整軟件中的時鐘相關設置請詳細說明每個解決方法的工作原理和在解決復雜多任務系統(tǒng)時鐘同步問題中的可行性28、微機系統(tǒng)中的電源管理對于節(jié)能和系統(tǒng)穩(wěn)定性很重要。假設系統(tǒng)處于空閑狀態(tài)一段時間，以下哪種電源管理策略可能會被采用？（）A.關閉顯示器和硬盤B.降低CPU工作頻率C.進入待機模式D.以上都有可能29、微機系統(tǒng)中的并行接口和串行接口在數(shù)據傳輸方式上有很大的不同。假設要在一個高速數(shù)據傳輸?shù)膽弥羞x擇接口類型，以下關于并行和串行接口特點的描述，正確的是：（）A.并行接口同時傳輸多位數(shù)據，速度快，但線路復雜，成本高B.串行接口逐位傳輸數(shù)據，速度慢，但適用于長距離傳輸C.并行接口的傳輸距離比串行接口遠D.串行接口的誤碼率一定比并行接口高30、在微機的存儲管理中，虛擬存儲技術可以擴大程序的可用存儲空間。假設一個系統(tǒng)采用了虛擬存儲技術，以下關于虛擬存儲的描述，正確的是：（）A.虛擬存儲技術通過將程序的部分內容暫時存放在外存來實現(xiàn)內存擴充B.虛擬存儲技術可以提高程序的執(zhí)行速度，不受物理內存大小的限制C.虛擬存儲技術不需要操作系統(tǒng)的支持，硬件可以直接實現(xiàn)D.虛擬存儲技術對程序的編寫和編譯沒有任何要求二、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）論述8086微處理器在多處理器系統(tǒng)中的通信方式和協(xié)調機制。2、（本題5分）論述8086微處理器的高性能計算應用和優(yōu)化。3、（本題5分）論述8086微處理器的可靠性設計和容錯技術。4、（本題5分）分析8086系統(tǒng)中智能圖書館系統(tǒng)中的圖書管理和借閱。5、（本題5分）談談微機中的虛擬現(xiàn)實技術與微機原理的關系。三、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）解釋微機系統(tǒng)中的內存保護機制。2、（本題5分）簡述微機系統(tǒng)的組成部分及