四川民族學院《計算機組成原理》2023-2024學年第一學期期末試卷

自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁四川民族學院

《計算機組成原理》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一、單選題（本大題共20個小題，每小題2分，共40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、在微機的指令流水線技術中，假設需要提高指令的執(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于性能的提升有著關鍵作用。以下哪種指令流水線設計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.動態(tài)流水線，根據(jù)指令類型動態(tài)調整流水段D.不使用流水線技術，順序執(zhí)行指令2、微機系統(tǒng)中的網絡接口卡（NIC）用于連接計算機到網絡。假設要為一臺微機選擇合適的網絡接口卡。以下關于網絡接口卡的描述，哪一項是不正確的？（）A.網絡接口卡的速度和工作模式（如全雙工、半雙工）會影響網絡通信的性能B.有線網絡接口卡通常通過RJ45接口連接網絡，而無線網絡接口卡則通過無線信號連接C.網絡接口卡的驅動程序需要與操作系統(tǒng)兼容，否則可能無法正常工作D.網絡接口卡的性能只取決于其硬件規(guī)格，與網絡環(huán)境和其他設備無關3、8086系統(tǒng)中，若要將內存中的數(shù)據(jù)寫入I/O端口，應使用的指令是（）A.INB.OUTC.MOVD.LEA4、在微機的顯示系統(tǒng)中，假設要設計一個能夠支持高分辨率、高色彩深度和快速刷新率的顯示方案。以下哪種顯示技術和接口組合可能是最優(yōu)的選擇？（）A.CRT顯示器和VGA接口B.LCD顯示器和DVI接口C.LED顯示器和HDMI接口D.OLED顯示器和DisplayPort接口請分別闡述每個顯示技術和接口組合的特點、性能參數(shù)以及在高要求顯示方案中的適用性5、微機中的寄存器是用于暫存數(shù)據(jù)和指令的高速存儲單元。假設CPU正在執(zhí)行一系列復雜的操作。以下關于寄存器的描述，哪一項是不準確的？（）A.通用寄存器可以用于存儲各種類型的數(shù)據(jù)，如操作數(shù)、地址等B.程序計數(shù)器（PC）用于指示下一條要執(zhí)行的指令的地址，隨著指令的執(zhí)行自動遞增C.標志寄存器用于存儲運算結果的狀態(tài)信息，如進位、溢出等D.寄存器的數(shù)量和類型是固定的，不能根據(jù)需要進行擴展或修改6、在微機的指令流水線技術中，假設要提高流水線的效率，減少流水線阻塞。以下哪種方法可能對解決數(shù)據(jù)相關和控制相關問題最為有效？（）A.分支預測B.數(shù)據(jù)前推C.延遲分支D.以上方法的綜合運用請詳細說明每個解決方法在指令流水線中的工作原理和在提高流水線效率方面的效果7、以下哪種指令可以實現(xiàn)將兩個操作數(shù)相加，并將結果存放在第一個操作數(shù)中（）A.ADDB.SUBC.MOVD.CMP8、微機系統(tǒng)中的電源管理對于系統(tǒng)的穩(wěn)定性和節(jié)能至關重要。假設我們要設計一個便攜式微機系統(tǒng)，以下關于電源管理的描述，正確的是：（）A.降低CPU的工作頻率可以顯著降低系統(tǒng)功耗，但會影響性能B.電源管理只需要在硬件層面實現(xiàn)，操作系統(tǒng)不需要參與C.關閉不必要的外設可以節(jié)省電源，但可能會影響系統(tǒng)的功能D.微機系統(tǒng)的電源效率與電源適配器的輸出功率成正比9、微機系統(tǒng)中的顯示系統(tǒng)包括顯卡和顯示器。假設要為一個圖形設計工作站選擇顯示設備。以下關于顯示系統(tǒng)的描述，哪一項是不正確的？（）A.顯卡負責將計算機生成的圖像數(shù)據(jù)轉換為顯示器能夠接收的信號B.顯示器的分辨率越高、刷新率越高，顯示效果就越好C.顯卡的性能主要取決于其圖形處理芯片（GPU）的性能和顯存的大小D.對于一般的辦公應用，集成顯卡的性能已經足夠，無需使用獨立顯卡10、8086系統(tǒng)中，一個存儲單元的地址為2000H:1000H，其物理地址是（）A.20000HB.21000HC.3000HD.12000H11、在微機的發(fā)展歷程中，技術不斷更新?lián)Q代。假設要回顧微機的發(fā)展歷史。以下關于微機發(fā)展的描述，哪一項是錯誤的？（）A.從早期的8位處理器到現(xiàn)在的64位處理器，處理器的性能和功能不斷提升B.存儲技術從軟盤、硬盤發(fā)展到固態(tài)硬盤，存儲容量和讀寫速度大幅提高C.微機的體積越來越小，性能越來越強，價格卻越來越低D.微機的發(fā)展已經達到了極限，未來不會再有重大的技術突破12、微機中的加密技術用于保護數(shù)據(jù)的安全。假設一個企業(yè)需要保護敏感數(shù)據(jù)。以下關于加密技術的描述，哪一項是不準確的？（）A.對稱加密算法加密和解密使用相同的密鑰，速度快，但密鑰管理復雜B.非對稱加密算法使用公鑰和私鑰，安全性高，但計算開銷大C.哈希函數(shù)可以用于數(shù)據(jù)完整性驗證，但不能用于加密數(shù)據(jù)D.一旦數(shù)據(jù)被加密，就無法在沒有密鑰的情況下被破解，絕對安全13、微機中的聲卡負責音頻的輸入和輸出。假設我們要為一個音樂制作工作室選擇聲卡，以下關于聲卡的描述，正確的是：（）A.聲卡的采樣頻率越高，音質就越好B.聲卡的聲道數(shù)越多，音效就越豐富，但對系統(tǒng)資源的要求也越高C.專業(yè)聲卡與普通聲卡的主要區(qū)別在于外觀和價格，性能上沒有差異D.聲卡的驅動程序對聲卡的性能沒有影響，只要安裝即可14、在微機的輸入輸出（I/O）接口中，實現(xiàn)不同設備與計算機的通信至關重要。假設要連接一個高速外部設備到微機系統(tǒng)，以下關于I/O接口的描述，哪一項是不正確的？（）A.I/O接口可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)格式的轉換，使外部設備的數(shù)據(jù)與微機系統(tǒng)兼容B.中斷方式可以提高I/O操作的效率，當設備準備好數(shù)據(jù)時通過中斷通知處理器C.DMA（直接存儲器訪問）方式可以讓外部設備直接與內存進行數(shù)據(jù)傳輸，無需處理器干預，但會增加系統(tǒng)的復雜性D.I/O接口的性能只取決于接口的硬件設計，與驅動程序和操作系統(tǒng)的支持無關15、微機系統(tǒng)中的定時與計數(shù)功能在許多應用中不可或缺。假設一個系統(tǒng)需要精確的定時控制來實現(xiàn)周期性的任務，以下關于定時與計數(shù)的描述，哪一項是不正確的？（）A.可以使用軟件延時來實現(xiàn)簡單的定時功能，但精度和可靠性較低B.可編程定時器/計數(shù)器通過設置初始值和控制字來實現(xiàn)不同的定時和計數(shù)需求C.外部事件可以作為計數(shù)器的輸入，用于統(tǒng)計事件發(fā)生的次數(shù)D.定時與計數(shù)功能只在特定的專業(yè)應用中有用，對于一般的微機系統(tǒng)作用不大16、微機系統(tǒng)中的中斷向量表用于存儲中斷服務程序的入口地址。假設系統(tǒng)中有多個中斷源，以下關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)先級順序存儲中斷服務程序的入口地址B.中斷向量表的地址是固定的，不能修改C.多個中斷源可以共享同一個中斷向量，通過標志位區(qū)分中斷類型D.中斷向量表的內容在系統(tǒng)啟動后就不能再改變17、微機系統(tǒng)的中斷處理機制在應對外部事件時起著關鍵作用。假設一個微機系統(tǒng)需要實時響應多個外部設備的中斷請求。在設計中斷處理程序時，以下哪項是最需要注意的？（）A.確保中斷響應的及時性，減少延遲B.合理安排中斷優(yōu)先級，保證重要設備的優(yōu)先響應C.優(yōu)化中斷處理程序的代碼，提高執(zhí)行效率D.限制中斷的數(shù)量，避免系統(tǒng)過于頻繁地處理中斷18、在微機的運算器中，算術邏輯單元（ALU）負責執(zhí)行各種算術和邏輯運算。假設一個運算器正在進行復雜的數(shù)值計算。以下關于ALU的描述，哪一項是錯誤的？（）A.ALU能夠進行加法、減法、乘法、除法等算術運算，以及與、或、非等邏輯運算B.ALU的運算速度是影響微機運算性能的重要因素之一C.ALU通常與寄存器配合工作，寄存器用于暫存運算數(shù)據(jù)和中間結果D.ALU的功能是固定的，不能通過編程或配置來改變其運算邏輯19、8086系統(tǒng)中，若AX=1234H，BX=5678H，執(zhí)行ADDAX,BX后，AX的值為（）A.68ACHB.68BCHC.690CHD.690DH20、在微機系統(tǒng)中，存儲器的組織和管理是非常重要的一部分。假設我們有一個需要大量數(shù)據(jù)存儲和快速訪問的應用場景，比如高清視頻處理。在這種情況下，以下哪種存儲器技術能夠提供較高的存儲容量和較快的訪問速度？（）A.DRAM（動態(tài)隨機存取存儲器）B.SRAM（靜態(tài)隨機存取存儲器）C.Flash存儲器D.硬盤存儲器二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）簡述容錯技術在微機系統(tǒng)中的應用。2、（本題5分）解釋BIOS中斷服務程序的調用方法。3、（本題5分）解釋微機中標志寄存器的作用及常見標志位的含義。三、設計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設計一個基于微機原理的電子秤校準系統(tǒng)故障預警系統(tǒng)。預警電子秤校準系統(tǒng)的故障，確保校準的準確性。2、（本題5分）設計一個基于微機原理的語音合成系統(tǒng)。系統(tǒng)能夠將文本轉換為語音輸出。同時，具備語音風格選擇和音量調節(jié)功能。3、（本題5分）設計一個基于微機原理的溫度控制器。系統(tǒng)能夠根據(jù)設定的溫度自動控制加熱或冷卻設備，以保持溫度在一定范圍內。同時，具備溫度顯示和報警功能。4、（本題5分）設計一個基于微機原理的無線傳感器網絡節(jié)點。系