四川民族學院《微處理器技術(shù)》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、在微機的實時控制系統(tǒng)中，響應時間是一個關(guān)鍵指標。假設(shè)要設(shè)計一個實時控制微機系統(tǒng)，確保對外部事件的快速響應，以下關(guān)于系統(tǒng)設(shè)計的要點，哪一項是最為重要的？（）A.優(yōu)化系統(tǒng)的中斷處理機制，減少響應延遲B.選擇高性能的微處理器和硬件組件C.采用實時操作系統(tǒng)，提供可靠的任務(wù)調(diào)度D.以上三個方面都需要重點關(guān)注，保障系統(tǒng)的實時性能2、微機中的數(shù)據(jù)編碼方式多種多樣。關(guān)于二進制編碼、BCD編碼和ASCII編碼，以下敘述不正確的是（）A.二進制編碼是計算機內(nèi)部最基本的編碼方式，直接表示數(shù)值B.BCD編碼將十進制數(shù)用二進制形式表示，便于十進制數(shù)的運算C.ASCII編碼用于表示字符，包括英文字母、數(shù)字和標點符號等D.這些編碼方式可以相互轉(zhuǎn)換，且轉(zhuǎn)換過程不會丟失信息3、微機系統(tǒng)中的中斷處理機制在實時控制和多任務(wù)處理中起著關(guān)鍵作用。假設(shè)一個微機系統(tǒng)同時面臨多個中斷請求，以下關(guān)于中斷優(yōu)先級和響應方式的描述，正確的是：（）A.中斷優(yōu)先級越高，響應越迅速，且可以中斷低優(yōu)先級的中斷處理B.所有中斷具有相同的優(yōu)先級，按照先來先服務(wù)的原則進行響應C.中斷響應過程中，微處理器會立即保存所有寄存器的內(nèi)容D.中斷處理程序的執(zhí)行時間不受中斷優(yōu)先級的影響4、8086CPU中的除法指令DIV執(zhí)行后，若除數(shù)為0，則會產(chǎn)生（）A.中斷B.陷阱C.復位D.以上都不是5、微機系統(tǒng)中的中斷向量表用于存儲中斷服務(wù)程序的入口地址。假設(shè)系統(tǒng)發(fā)生了一個硬件中斷，CPU是如何通過中斷向量表找到相應的中斷服務(wù)程序的？（）A.根據(jù)中斷類型號乘以4得到中斷向量地址B.直接在中斷向量表中順序查找C.通過操作系統(tǒng)的調(diào)度找到對應的地址D.中斷向量表會主動將地址發(fā)送給CPU6、在微機的存儲系統(tǒng)中，假設(shè)要為一個需要頻繁讀寫大量數(shù)據(jù)的應用程序選擇合適的存儲設(shè)備。該應用對讀寫速度和數(shù)據(jù)持久性有較高要求，但成本也需要控制。以下哪種存儲設(shè)備可能是最適合的選擇？（）A.機械硬盤（HDD）B.固態(tài)硬盤（SSD）C.光盤D.磁帶請分別闡述每個存儲設(shè)備的性能特點、成本因素以及在該應用場景中的適用性7、微處理器的尋址方式?jīng)Q定了其對內(nèi)存和外設(shè)的訪問能力。假設(shè)我們需要在一個較大的內(nèi)存空間中進行靈活的數(shù)據(jù)操作，以下哪種尋址方式能夠提供更廣泛的尋址范圍和更靈活的地址計算？（）A.直接尋址B.寄存器間接尋址C.基址加變址尋址D.相對尋址8、微機系統(tǒng)中的總線是連接各個部件的重要通道。假設(shè)要升級一個微機系統(tǒng)，以提高其數(shù)據(jù)傳輸速度和整體性能。在總線的選擇和優(yōu)化方面，以下哪種策略是最有效的？（）A.更換為更高頻率的總線，提升數(shù)據(jù)傳輸速率B.增加總線的寬度，一次傳輸更多數(shù)據(jù)C.優(yōu)化總線的仲裁機制，減少總線競爭D.以上三種策略同時實施，綜合提升總線性能9、8086系統(tǒng)中，若要從存儲單元讀取一個字數(shù)據(jù)，應使用的指令是（）A.MOVAL,[BX]B.MOVAX,[BX]C.MOV[BX],ALD.MOV[BX],AX10、微機中的多核技術(shù)可以提高系統(tǒng)的并行處理能力。假設(shè)一個應用程序需要在多核環(huán)境下運行。以下關(guān)于多核技術(shù)的描述，哪一項是錯誤的？（）A.多核技術(shù)通過在一個芯片上集成多個處理器核心，實現(xiàn)同時處理多個任務(wù)B.操作系統(tǒng)需要合理地分配任務(wù)到不同的核心上，以充分發(fā)揮多核的性能C.所有的應用程序都能自動地利用多核的優(yōu)勢，無需進行任何優(yōu)化D.多核之間需要通過共享緩存或通信機制進行數(shù)據(jù)交換和協(xié)作11、微機中的打印機是重要的輸出設(shè)備。關(guān)于打印機的類型和特點，以下說法錯誤的是（）A.針式打印機價格便宜，適用于打印多層復寫紙，但打印速度慢、噪聲大B.噴墨打印機能夠打印高質(zhì)量的彩色圖像，但墨盒成本較高C.激光打印機打印速度快、質(zhì)量高，但價格相對較貴D.所有類型的打印機在打印效果和速度方面都沒有差異，可以根據(jù)個人喜好隨意選擇12、微機系統(tǒng)中的DMA（直接存儲器訪問）控制器用于高速數(shù)據(jù)傳輸。假設(shè)需要在微機與外部高速設(shè)備之間進行大量數(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.請求傳輸模式D.級聯(lián)傳輸模式請分別介紹每個DMA傳輸模式的特點和適用場景，以及在大量數(shù)據(jù)快速傳輸中的性能13、微機中的接口技術(shù)不斷發(fā)展和創(chuàng)新。關(guān)于USB（通用串行總線）接口的特點，以下描述不準確的是（）A.USB接口支持熱插拔，即設(shè)備可以在計算機運行時插拔而無需重啟B.它具有高速的數(shù)據(jù)傳輸速率，能夠滿足多種設(shè)備的需求C.USB接口可以連接多種類型的設(shè)備，如存儲設(shè)備、打印機、攝像頭等D.USB接口的供電能力有限，無法為大功率設(shè)備提供足夠的電源14、微機系統(tǒng)中的驅(qū)動程序是連接硬件和操作系統(tǒng)的橋梁。假設(shè)一個新安裝的硬件設(shè)備無法正常工作，以下關(guān)于驅(qū)動程序的描述，哪一項是不準確的？（）A.驅(qū)動程序為操作系統(tǒng)提供了操作硬件的接口和指令B.可以通過設(shè)備管理器查看硬件設(shè)備的驅(qū)動程序狀態(tài)，并進行更新和安裝C.從非官方渠道獲取的驅(qū)動程序可能存在兼容性和安全性問題D.只要硬件設(shè)備能夠被操作系統(tǒng)識別，就不需要安裝驅(qū)動程序15、微機系統(tǒng)的電源管理對于節(jié)能和系統(tǒng)穩(wěn)定性有重要意義。假設(shè)一個移動微機設(shè)備需要在不同工作模式下平衡性能和電池壽命。以下哪種電源管理策略可能在這種情況下實現(xiàn)最佳的效果？（）A.動態(tài)電壓頻率調(diào)整（DVFS）B.睡眠模式和待機模式切換C.關(guān)閉未使用的硬件設(shè)備D.以上策略的綜合運用請詳細解釋每個電源管理策略的作用機制，以及在移動微機設(shè)備中的節(jié)能效果和對系統(tǒng)性能的影響二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）什么是中斷傳送方式？它有什么優(yōu)點？2、（本題5分）簡要說明8086微處理器的分支預測技術(shù)。3、（本題5分）簡述匯編語言中動態(tài)內(nèi)存分配的實現(xiàn)。三、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）詳細闡述8086指令系統(tǒng)中數(shù)據(jù)傳送指令的特點和使用場景。2、（本題5分）論述8086指令系統(tǒng)中指令的分布式計算支持和優(yōu)化。3、（本題5分）分析8086系統(tǒng)中數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計和實現(xiàn)。4、（本題5分）分析8086系統(tǒng)中智能交通信號系統(tǒng)中的控制和優(yōu)化。5、（本題5分）分析微機原理中的硬件與軟件的協(xié)同工作方式。四、設(shè)計題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）設(shè)計一個基于微機原理的風速監(jiān)測和風向測量系統(tǒng)、風力發(fā)電控制系統(tǒng)和遠程監(jiān)控系統(tǒng)的組合系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠?qū)崟r監(jiān)測風速傳感器的輸出信號和風向傳感器的輸出信號，并根據(jù)這些信號控制風力發(fā)電機的運行，