青海衛(wèi)生職業(yè)技術學院《數(shù)字系統(tǒng)設計與應用》2023-2024學年第一學期期末試卷

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2023-2024學年第一學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______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、在電子信息領域，集成電路的發(fā)展極大地推動了電子技術的進步。集成電路按照集成度可以分為小規(guī)模、中規(guī)模、大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路。以下關于集成電路集成度的說法中，錯誤的是？（）A.集成度越高，電路的性能越好B.超大規(guī)模集成電路通常包含數(shù)百萬個以上的晶體管C.小規(guī)模集成電路一般只包含幾個到幾十個邏輯門D.中規(guī)模集成電路的集成度介于小規(guī)模和大規(guī)模之間2、在模擬電路中，運算放大器的共模抑制比（CMRR）越高，說明什么？（）A.對共模信號的放大能力越強B.對差模信號的放大能力越強C.抑制共模信號的能力越強D.工作頻率越高3、在通信系統(tǒng)中，分集接收技術可以改善接收信號的質量。以下關于分集接收技術的描述，哪一項是錯誤的？（）A.可以采用空間分集、頻率分集和時間分集等方式B.分集接收能夠降低多徑衰落的影響C.分集接收需要多個接收天線和復雜的信號處理D.分集接收只能用于模擬通信系統(tǒng)，不能用于數(shù)字通信系統(tǒng)4、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，差錯控制編碼可以提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?。漢明碼是一種常見的糾錯碼，其能糾正的錯誤位數(shù)為：（）A.1位B.2位C.3位D.4位5、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，誤碼率是衡量系統(tǒng)性能的重要指標。以下哪種措施可以降低誤碼率？（）A.減少發(fā)送功率B.增加信號帶寬C.采用糾錯編碼D.提高傳輸速率6、在數(shù)字圖像處理的圖像分割技術中，以下哪種方法基于圖像的灰度值進行分割：（）A.閾值分割B.區(qū)域生長C.邊緣檢測D.形態(tài)學分割7、在模擬電子技術中，運算放大器是一種常用的器件。理想運算放大器的輸入電阻為：（）A.0B.有限值C.無窮大D.不確定8、在集成電路設計中，CMOS工藝相對于Bipolar工藝具有哪些優(yōu)勢？（）A.功耗低B.速度快C.集成度高D.以上都是9、在微處理器體系結構中，流水線技術可以提高指令執(zhí)行效率。但流水線也會帶來一些問題，比如：（）A.增加了指令的執(zhí)行時間B.降低了處理器的主頻C.可能產(chǎn)生流水線冒險D.減少了硬件復雜度10、對于數(shù)字圖像處理中的圖像融合技術，以下哪種方法是基于多尺度分解的？（）A.加權平均法B.主成分分析法C.小波變換法D.基于特征的方法11、在數(shù)字圖像處理的圖像增強中，以下哪種方法可以突出圖像的邊緣信息？（）A.直方圖均衡化B.中值濾波C.銳化濾波D.以上都是12、在傳感器技術中，關于電阻式傳感器的工作原理，以下哪個描述是不正確的？（）A.電阻式傳感器通過測量電阻值的變化來反映被測量的變化，如應變電阻式傳感器用于測量力和壓力B.電阻式溫度傳感器利用電阻值隨溫度的變化來測量溫度，常見的有鉑電阻和熱敏電阻C.電阻式傳感器的輸出信號通常是模擬電壓或電流信號，需要經(jīng)過信號調(diào)理電路進行處理D.電阻式傳感器的精度和穩(wěn)定性不受環(huán)境因素的影響，適用于各種惡劣環(huán)境13、在信號與系統(tǒng)中，關于連續(xù)時間系統(tǒng)和離散時間系統(tǒng)的特性，以下描述哪個是不正確的？（）A.連續(xù)時間系統(tǒng)的數(shù)學模型通常用微分方程描述，離散時間系統(tǒng)則用差分方程描述B.連續(xù)時間系統(tǒng)和離散時間系統(tǒng)在時域和頻域的分析方法有很多相似之處，但也存在一些差異C.連續(xù)時間系統(tǒng)的沖激響應是連續(xù)的，離散時間系統(tǒng)的單位脈沖響應是離散的D.連續(xù)時間系統(tǒng)和離散時間系統(tǒng)的穩(wěn)定性判斷方法完全相同14、在數(shù)字電路中，移位寄存器可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲和移位操作。以下關于移位寄存器的應用，哪一項是不準確的？（）A.串行數(shù)據(jù)到并行數(shù)據(jù)的轉換B.數(shù)據(jù)的延遲和緩存C.計數(shù)器的實現(xiàn)D.數(shù)字信號的調(diào)制15、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)生的錯誤。以下關于信道編碼作用的說法中，錯誤的是？（）A.提高信號的傳輸速率B.檢測傳輸過程中的錯誤C.糾正傳輸過程中的錯誤D.增加信號的抗干擾能力二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）在集成電路的可測試性設計中，邊界掃描技術的測試流程是怎樣的？2、（本題5分）詳細說明在數(shù)字音頻編碼技術中，MP3、AAC等編碼格式的原理和特點，以及在音頻存儲和傳輸中的應用。3、（本題5分）描述數(shù)字圖像處理中圖像的壓縮感知技術的基本原理和應用前景。三、設計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設計一個基于傳感器網(wǎng)絡的智能溫室控制系統(tǒng)，能夠精確控制溫室內(nèi)的環(huán)境參數(shù)，提高作物產(chǎn)量。2、（本題5分）設計一個數(shù)字鎖相環(huán)電路，能夠實現(xiàn)對輸入信號的相位跟蹤和鎖定，給出電路設計和性能分析。3、（本題5分）利用電力電子技術設計一個逆變電路，將直流電源轉換為交流電源，輸出符合特定要求的電壓和頻率。4、（本題5分）設計一個基于FPGA的圖像縮放系統(tǒng)，能夠對輸入圖像進行任意比例的縮放。5、（本題5分）設計一個基于無線通信技術的智能電表系統(tǒng)，能夠實現(xiàn)遠程抄表、電量統(tǒng)計和費用計算等功能。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）一個通信網(wǎng)絡的拓撲結構需要優(yōu)化，以提高網(wǎng)絡的性能和可靠性。分析現(xiàn)有拓撲結構的優(yōu)缺點，探討可能的優(yōu)化方案（如增加冗余鏈路、改變節(jié)點連接方式等），并評估優(yōu)化后的效果。2、（本題10分）分析某電子示波器的信號分析算法優(yōu)化、故障