廣州航海學院《微機原理與接口技術（實驗）》2023-2024學年第二學期期末試卷

站名：站名：年級專業(yè)：姓名：學號：凡年級專業(yè)、姓名、學號錯寫、漏寫或字跡不清者，成績按零分記?！堋狻€…………第1頁，共1頁廣州航海學院《微機原理與接口技術（實驗）》

2023-2024學年第二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20個小題，每小題1分，共20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(nèi)容暫時存放在外存來實現(xiàn)內(nèi)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(nèi)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2、微機系統(tǒng)的接口技術用于連接CPU和外部設備。假設要設計一個新的微機系統(tǒng)接口。以下關于接口技術的描述，哪一項是錯誤的？（）A.接口需要實現(xiàn)數(shù)據(jù)格式轉換、速度匹配和信號電平轉換等功能，以保證CPU和外部設備的正常通信B.并行接口一次可以傳輸多個比特的數(shù)據(jù)，速度快，但傳輸距離較短C.串行接口一次傳輸一個比特的數(shù)據(jù)，速度慢，但傳輸距離遠，適合長距離通信D.所有的接口都可以直接連接到CPU的總線上，無需經(jīng)過其他中間電路3、8086系統(tǒng)中，若要將AL中的內(nèi)容與內(nèi)存單元中的數(shù)據(jù)進行比較，應使用的指令是（）A.CMPAL,[BX]B.SUBAL,[BX]C.ADDAL,[BX]D.MOVAL,[BX]4、在微機的存儲保護機制中，假設要防止一個應用程序訪問其他程序的內(nèi)存空間，保障系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。以下哪種存儲保護方法可能最為可靠？（）A.基址寄存器和界限寄存器B.分頁存儲管理C.分段存儲管理D.以上方法的結合請詳細解釋每個存儲保護方法的工作原理和在防止內(nèi)存訪問越界方面的效果5、微機原理中，DMA（直接存儲器訪問）技術可以提高數(shù)據(jù)傳輸效率。假設要在微機系統(tǒng)中實現(xiàn)高速的磁盤數(shù)據(jù)傳輸，同時不影響CPU的正常工作。以下哪種DMA傳輸模式最為適合？（）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6、微機系統(tǒng)的可靠性設計需要考慮多個方面。假設要設計一個用于航空航天領域的微機控制系統(tǒng)，對可靠性要求極高。以下哪種可靠性設計方法最為關鍵？（）A.冗余設計B.簡化設計C.標準化設計D.不進行特殊設計7、微機的指令執(zhí)行過程通常包括取指令、譯碼、執(zhí)行等階段。假設一條指令的執(zhí)行需要多個時鐘周期，在每個時鐘周期內(nèi)，處理器完成的操作是固定的。以下關于指令執(zhí)行過程中時鐘周期的描述，哪一項是不準確的？（）A.時鐘周期的長度由處理器的主頻決定B.不同類型的指令可能需要不同數(shù)量的時鐘周期C.可以通過縮短時鐘周期來提高指令執(zhí)行速度D.時鐘周期與指令的復雜程度無關8、8086CPU中的指令“MOVAX,[BX+SI+100H]”屬于（）尋址方式。A.直接尋址B.寄存器間接尋址C.基址變址尋址D.相對基址變址尋址9、8086系統(tǒng)中，若要測試AL中的某位是否為1，應使用的指令是（）A.TESTAL,1B.ANDAL,1C.ORAL,1D.XORAL,110、在微機的匯編語言編程中，經(jīng)常需要使用標志寄存器來判斷指令執(zhí)行的結果。假設執(zhí)行了一條加法指令后，要判斷是否產(chǎn)生了進位，需要檢查標志寄存器中的哪個標志位？（）A.CF標志位B.ZF標志位C.SF標志位D.PF標志位11、微機系統(tǒng)中的匯編語言是一種重要的編程語言。假設要編寫一個對時間要求嚴格的底層程序，以下關于匯編語言的描述，哪一項是不準確的？（）A.匯編語言直接操作硬件，能夠?qū)崿F(xiàn)高效的底層控制和優(yōu)化B.匯編語言的指令與機器指令一一對應，執(zhí)行效率高，但編寫難度大C.與高級語言相比，匯編語言的可讀性和可移植性更好D.可以使用匯編語言與高級語言混合編程，發(fā)揮各自的優(yōu)勢12、在微機系統(tǒng)的可靠性設計中，容錯技術是重要的手段之一。假設我們要構建一個高可靠的微機系統(tǒng)，以下關于容錯技術的描述，正確的是：（）A.硬件冗余是實現(xiàn)容錯的唯一方式，軟件方法無法提高系統(tǒng)的可靠性B.容錯技術可以完全避免系統(tǒng)故障的發(fā)生，保證系統(tǒng)始終正常運行C.采用糾錯碼技術可以在數(shù)據(jù)傳輸和存儲中檢測和糾正錯誤，提高系統(tǒng)的可靠性D.容錯技術會顯著增加系統(tǒng)的成本和復雜性，因此在一般系統(tǒng)中不建議使用13、在微機的指令流水線中，存在各種相關問題會影響流水線的效率。假設一個指令流水線中出現(xiàn)了數(shù)據(jù)相關，為了減少流水線的停頓。以下哪種解決方法最為有效？（）A.插入氣泡B.數(shù)據(jù)旁路C.重新排序指令D.忽略相關，繼續(xù)執(zhí)行14、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15、微機中的數(shù)據(jù)編碼方式多種多樣。關于二進制編碼、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換，且轉換過程不會丟失信息16、在微機的數(shù)字信號處理應用中，假設需要對音頻信號進行實時濾波和降噪處理。以下哪種數(shù)字信號處理算法和硬件實現(xiàn)方式的組合可能最適合滿足實時處理的要求？（）A.FIR濾波器和專用數(shù)字信號處理芯片B.IIR濾波器和通用微處理器C.小波變換和現(xiàn)場可編程門陣列（FPGA）D.卡爾曼濾波和圖形處理單元（GPU）請詳細介紹每個選項中算法的特點、硬件的性能以及在音頻信號實時處理中的優(yōu)勢和挑戰(zhàn)17、微機系統(tǒng)中的ROM（只讀存儲器）在系統(tǒng)啟動和基本功能實現(xiàn)中起著重要作用。假設我們要設計一個固化了關鍵程序和數(shù)據(jù)的ROM芯片，以下哪種ROM類型在成本和靈活性方面能夠取得較好的平衡？（）A.PROM（可編程只讀存儲器）B.EPROM（可擦除可編程只讀存儲器）C.EEPROM（電可擦除可編程只讀存儲器）D.FlashROM（閃存）18、在微機的存儲保護機制中，防止程序之間的非法訪問是重要的目標。假設一個多任務操作系統(tǒng)正在運行多個程序，以下關于存儲保護的描述，正確的是：（）A.可以通過設置內(nèi)存訪問權限來實現(xiàn)存儲保護，每個程序只能訪問自己被允許的內(nèi)存區(qū)域B.存儲保護會增加系統(tǒng)的開銷，但對系統(tǒng)的安全性沒有實質(zhì)性的提升C.只要操作系統(tǒng)內(nèi)核具有最高權限，就不需要進行存儲保護D.存儲保護機制只在虛擬內(nèi)存系統(tǒng)中有效，在物理內(nèi)存系統(tǒng)中無法實現(xiàn)19、在微機的系統(tǒng)總線仲裁中，確保多個設備對總線的公平訪問是關鍵。假設一個微機系統(tǒng)中有多個高速設備同時請求使用總線。以下哪種總線仲裁方法能夠在保證公平性的同時，最大限度地提高總線利用率？（）A.集中式仲裁B.分布式仲裁C.隨機仲裁D.優(yōu)先級固定仲裁20、微機的匯編語言編程在底層控制和優(yōu)化中具有重要地位。假設要編寫一段高效的匯編程序來實現(xiàn)特定的功能，以下關于匯編語言特點和編程技巧的描述，正確的是：（）A.匯編語言直接操作硬件資源，程序執(zhí)行效率高，但可讀性差B.合理使用寄存器可以提高匯編程序的執(zhí)行速度，但會增加代碼的復雜性C.匯編語言不支持結構化編程，程序結構混亂，難以維護D.編寫匯編程序時，無需考慮指令的執(zhí)行周期和流水線特性二、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）簡述逐次逼近型A/D轉換器的工作原理。2、（本題5分）解釋匯編語言程序設計的基本步驟。3、（本題5分）簡要說明8086微處理器的尋址方式。4、（本題5分）在微機系統(tǒng)中，如何實現(xiàn)奇偶校驗？5、（本題5分）簡述微機系統(tǒng)中微處理器的主要功能。三、設計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）基于微機原理，設計一個智能公交車輛調(diào)度系統(tǒng)，根據(jù)線路客流量和車輛位置信息，合理安排公交車輛的發(fā)車時間和行駛路線。2、（本題5分）設計一個基于微機原理的電子密碼鎖。用戶可以通過鍵盤輸入密碼，系統(tǒng)對密碼進行驗證。如果密碼正確，則打開鎖；否則，發(fā)出報警信號。3、（本題5分）設計一個基于微機原理的藍牙設備控制器。系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)計算機與藍牙設備之間的數(shù)據(jù)傳輸和控制。同時，具備藍牙設備搜索和配對功能。4、（本題5分）設計一個基于微機原理的電子計價秤系統(tǒng)。能夠準確測量商品的重量和價格，并進行