武漢城市學(xué)院《大規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)一二三四總分得分一、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、在自動(dòng)控制系統(tǒng)中，PID控制器是一種常用的控制器。PID控制器中的“P”代表？（）A.比例控制B.積分控制C.微分控制D.位置控制2、在半導(dǎo)體物理中，PN結(jié)是構(gòu)成許多電子器件的基礎(chǔ)。當(dāng)PN結(jié)正偏時(shí)，電流的主要成分是：（）A.擴(kuò)散電流B.漂移電流C.復(fù)合電流D.熱電流3、在數(shù)字電路中，移位寄存器可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和移位操作。以下關(guān)于移位寄存器的應(yīng)用，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.串行數(shù)據(jù)到并行數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換B.數(shù)據(jù)的延遲和緩存C.計(jì)數(shù)器的實(shí)現(xiàn)D.數(shù)字信號(hào)的調(diào)制4、在電子電路的可靠性預(yù)計(jì)中，以下哪種方法基于元器件的失效率數(shù)據(jù)：（）A.元器件計(jì)數(shù)法B.應(yīng)力分析法C.故障模式影響及危害性分析法（FMECA）D.以上都是5、在電子測(cè)量中，示波器是常用的儀器，以下關(guān)于示波器的功能描述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.測(cè)量信號(hào)的頻率B.測(cè)量信號(hào)的幅度C.產(chǎn)生各種測(cè)試信號(hào)D.觀察信號(hào)的波形6、對(duì)于一個(gè)射頻收發(fā)器，以下哪個(gè)模塊用于將中頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為射頻信號(hào)：（）A.上變頻器B.下變頻器C.混頻器D.濾波器7、在微處理器體系結(jié)構(gòu)中，流水線技術(shù)可以提高指令執(zhí)行效率。但流水線也會(huì)帶來一些問題，比如：（）A.增加了指令的執(zhí)行時(shí)間B.降低了處理器的主頻C.可能產(chǎn)生流水線冒險(xiǎn)D.減少了硬件復(fù)雜度8、在電子電路中，當(dāng)一個(gè)電容與一個(gè)電阻串聯(lián)時(shí)，以下哪種情況會(huì)導(dǎo)致電路的時(shí)間常數(shù)增大？（）A.增大電容值B.增大電阻值C.同時(shí)增大電容和電阻值D.同時(shí)減小電容和電阻值9、在通信原理中，調(diào)制的目的是將基帶信號(hào)變換為適合在信道中傳輸?shù)男盘?hào)。ASK調(diào)制屬于：（）A.幅度調(diào)制B.頻率調(diào)制C.相位調(diào)制D.混合調(diào)制10、在微處理器的體系結(jié)構(gòu)中，CISC（復(fù)雜指令集計(jì)算機(jī)）和RISC（精簡(jiǎn)指令集計(jì)算機(jī)）是兩種常見的架構(gòu)。RISC架構(gòu)的主要特點(diǎn)是？（）A.指令長(zhǎng)度固定，指令格式種類多B.指令執(zhí)行周期長(zhǎng)，但功能強(qiáng)大C.尋址方式復(fù)雜，便于對(duì)存儲(chǔ)器的直接操作D.指令數(shù)量少，指令功能簡(jiǎn)單11、在自動(dòng)控制原理中，對(duì)于一個(gè)二階系統(tǒng)，若阻尼比增大，系統(tǒng)的響應(yīng)速度將會(huì)如何變化？（）A.加快B.減慢C.不變D.先加快后減慢12、關(guān)于微處理器的體系結(jié)構(gòu)，以下哪種架構(gòu)采用了復(fù)雜指令集（CISC）？（）A.ARM架構(gòu)B.MIPS架構(gòu)C.x86架構(gòu)D.PowerPC架構(gòu)13、在數(shù)字邏輯電路中，卡諾圖常用于邏輯函數(shù)的化簡(jiǎn)。對(duì)于一個(gè)四變量的邏輯函數(shù)，其卡諾圖中相鄰的最小項(xiàng)在邏輯上是？（）A.互斥的B.相等的C.相鄰的D.無關(guān)的14、在通信網(wǎng)絡(luò)中，若要實(shí)現(xiàn)多個(gè)用戶同時(shí)進(jìn)行通信，以下哪種多址接入技術(shù)是基于頻率劃分的？（）A.時(shí)分多址（TDMA）B.碼分多址（CDMA）C.頻分多址（FDMA）D.空分多址（SDMA）15、在自動(dòng)控制原理中，系統(tǒng)的穩(wěn)定性是一個(gè)重要的概念。對(duì)于一個(gè)線性定常系統(tǒng)，其特征方程的根均位于左半平面，則該系統(tǒng)：（）A.不穩(wěn)定B.臨界穩(wěn)定C.穩(wěn)定D.無法確定16、在傳感器技術(shù)中，熱電偶是一種常用的溫度傳感器。以下關(guān)于熱電偶測(cè)溫原理的描述，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.基于熱電效應(yīng)，將溫度轉(zhuǎn)化為電阻的變化B.基于熱脹冷縮原理，將溫度轉(zhuǎn)化為長(zhǎng)度的變化C.基于熱電效應(yīng)，將溫度轉(zhuǎn)化為電勢(shì)差的變化D.基于熱敏電阻特性，將溫度轉(zhuǎn)化為電流的變化17、在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，節(jié)點(diǎn)的定位是一個(gè)重要的問題。以下哪種定位技術(shù)不需要額外的硬件設(shè)備：（）A.GPS定位B.基于距離的定位C.基于角度的定位D.基于連通性的定位18、在電子信息領(lǐng)域，嵌入式系統(tǒng)是一種廣泛應(yīng)用的技術(shù)。嵌入式系統(tǒng)通常由硬件和軟件組成。以下關(guān)于嵌入式系統(tǒng)的說法中，錯(cuò)誤的是？（）A.嵌入式系統(tǒng)的硬件通常包括微處理器、存儲(chǔ)器、輸入輸出設(shè)備等B.嵌入式系統(tǒng)的軟件通常包括操作系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)程序、應(yīng)用程序等C.嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需要考慮功耗、成本、性能等因素D.嵌入式系統(tǒng)只能運(yùn)行在特定的硬件平臺(tái)上，不能移植到其他平臺(tái)19、在信號(hào)與系統(tǒng)中，連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)的沖激響應(yīng)描述了系統(tǒng)的特性。如果一個(gè)系統(tǒng)的沖激響應(yīng)是有限長(zhǎng)的，那么該系統(tǒng)是？（）A.因果穩(wěn)定的B.因果不穩(wěn)定的C.非因果穩(wěn)定的D.非因果不穩(wěn)定的20、在數(shù)字圖像處理的邊緣檢測(cè)中，Sobel算子是一種常用的邊緣檢測(cè)算子，其主要優(yōu)點(diǎn)是：（）A.對(duì)噪聲不敏感B.檢測(cè)精度高C.計(jì)算簡(jiǎn)單D.能檢測(cè)多種類型的邊緣二、簡(jiǎn)答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）在自動(dòng)控制原理中，非線性系統(tǒng)的分析方法有哪些（如相平面法、描述函數(shù)法）？請(qǐng)舉例說明其應(yīng)用。2、（本題5分）分析微處理器的流水線技術(shù)，說明其如何提高處理器的執(zhí)行效率，以及可能存在的問題。3、（本題5分）在數(shù)字電路中，如何使用硬件描述語言實(shí)現(xiàn)狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)轉(zhuǎn)移？三、分析題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）某衛(wèi)星通信地面站的天線跟蹤系統(tǒng)在大風(fēng)天氣下出現(xiàn)跟蹤誤差增大的情況。探討如何通過改進(jìn)機(jī)械結(jié)構(gòu)、增強(qiáng)控制系統(tǒng)和采用抗風(fēng)設(shè)計(jì)來提高天線的跟蹤精度和穩(wěn)定性。2、（本題5分）無線通信中的認(rèn)知無線電技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)頻譜資源的動(dòng)態(tài)分配。分析認(rèn)知無線電的關(guān)鍵技術(shù)（如頻譜感知、頻譜決策、頻譜共享）和應(yīng)用場(chǎng)景，研究如何解決認(rèn)知無線電中的干擾管理和頻譜安全問題，同時(shí)探討認(rèn)知無線電與5G及未來通信技術(shù)的融合。3、（本題5分）衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（如GPS、北斗）在定位和導(dǎo)航中起著至關(guān)重要的作用。分析衛(wèi)星導(dǎo)航的基本原理和定位算法，研究如何提高定位精度和可靠性，在城市峽谷、室內(nèi)等復(fù)雜環(huán)境中面臨的信號(hào)遮擋和多徑效應(yīng)等問題及解決方法。4、（本題5分）分析某電子示波器的高級(jí)觸發(fā)功能、波形分析、存儲(chǔ)深度等技術(shù)，探討其在電子工程測(cè)試中的應(yīng)用和重要性。5、（本題5分）某公司計(jì)劃開發(fā)一款高性能的固態(tài)硬盤（SSD）控制器，以提高存儲(chǔ)性能和可靠性。請(qǐng)分析控制器的架構(gòu)設(shè)計(jì)、閃存管理算法、糾錯(cuò)編碼技術(shù)，以及如何支持不同接口標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)現(xiàn)與主機(jī)系統(tǒng)的高效通信，同時(shí)考慮在惡劣工作條件下