武漢軟件工程職業(yè)學(xué)院《計(jì)算機(jī)組成原理與接口》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)…………密…………封…………線(xiàn)…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁(yè)，共3頁(yè)武漢軟件工程職業(yè)學(xué)院

《計(jì)算機(jī)組成原理與接口》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共30個(gè)小題，每小題1分，共30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、微機(jī)系統(tǒng)中的I/O端口編址方式有統(tǒng)一編址和獨(dú)立編址兩種。假設(shè)要設(shè)計(jì)一個(gè)I/O系統(tǒng)。以下關(guān)于I/O端口編址方式的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.在統(tǒng)一編址方式中，I/O端口被視為存儲(chǔ)器的一部分，使用相同的指令進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)B.獨(dú)立編址方式中，I/O端口有獨(dú)立的地址空間，需要專(zhuān)門(mén)的I/O指令進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)C.統(tǒng)一編址方式的優(yōu)點(diǎn)是編程簡(jiǎn)單，缺點(diǎn)是占用了存儲(chǔ)器的地址空間D.獨(dú)立編址方式的優(yōu)點(diǎn)是不占用存儲(chǔ)器地址空間，缺點(diǎn)是編程復(fù)雜，指令系統(tǒng)不統(tǒng)一2、微機(jī)中的浮點(diǎn)數(shù)表示和運(yùn)算在科學(xué)計(jì)算中經(jīng)常用到。假設(shè)我們要進(jìn)行高精度的科學(xué)計(jì)算，以下關(guān)于浮點(diǎn)數(shù)的描述，正確的是：（）A.浮點(diǎn)數(shù)的精度越高，能夠表示的數(shù)值范圍就越大B.浮點(diǎn)數(shù)的運(yùn)算遵循一定的規(guī)則，可能會(huì)產(chǎn)生舍入誤差C.不同計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中浮點(diǎn)數(shù)的表示和運(yùn)算方式是完全相同的D.浮點(diǎn)數(shù)的運(yùn)算速度比整數(shù)運(yùn)算速度快3、在微機(jī)的硬件故障診斷中，假設(shè)系統(tǒng)出現(xiàn)了不穩(wěn)定、死機(jī)或錯(cuò)誤提示等問(wèn)題。需要通過(guò)一系列的方法和工具來(lái)定位和排除故障。以下哪種故障診斷方法可能最為快速和有效？（）A.觀(guān)察硬件指示燈和聽(tīng)聲音提示，初步判斷故障類(lèi)型B.使用硬件檢測(cè)軟件，全面掃描硬件設(shè)備的狀態(tài)C.采用替換法，逐個(gè)更換可能故障的硬件部件D.依靠經(jīng)驗(yàn)猜測(cè)故障部件，直接更換4、對(duì)于微機(jī)系統(tǒng)中的DMA控制器，假設(shè)需要在不占用CPU資源的情況下，實(shí)現(xiàn)高速的數(shù)據(jù)塊傳輸，例如從硬盤(pán)到內(nèi)存。DMA控制器的參數(shù)設(shè)置和工作模式的選擇對(duì)于數(shù)據(jù)傳輸?shù)男屎驼_性至關(guān)重要。以下哪種DMA傳輸模式可能最適合這種大數(shù)據(jù)塊的快速傳輸？（）A.單字節(jié)傳輸模式，每次傳輸一個(gè)字節(jié)B.數(shù)據(jù)塊傳輸模式，一次傳輸多個(gè)連續(xù)字節(jié)C.請(qǐng)求傳輸模式，根據(jù)CPU的請(qǐng)求進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸D.級(jí)聯(lián)傳輸模式，多個(gè)DMA控制器協(xié)同工作5、在微機(jī)系統(tǒng)的鍵盤(pán)接口設(shè)計(jì)中，需要考慮按鍵的檢測(cè)和編碼方式。假設(shè)要設(shè)計(jì)一個(gè)具有快速響應(yīng)和低誤碼率的鍵盤(pán)接口，以下關(guān)于鍵盤(pán)接口技術(shù)的描述，正確的是：（）A.獨(dú)立式鍵盤(pán)接口結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但占用較多的I/O端口B.矩陣式鍵盤(pán)接口通過(guò)掃描方式檢測(cè)按鍵，節(jié)省I/O端口資源C.鍵盤(pán)的編碼方式對(duì)系統(tǒng)的性能和響應(yīng)速度沒(méi)有影響D.不考慮鍵盤(pán)的防抖處理，直接讀取按鍵狀態(tài)，不會(huì)影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性6、微機(jī)系統(tǒng)中的總線(xiàn)是連接各個(gè)部件的重要通道。假設(shè)一個(gè)微機(jī)系統(tǒng)需要處理高帶寬、實(shí)時(shí)性要求高的數(shù)據(jù)傳輸，例如高清視頻流的傳輸。以下哪種總線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)可能最能滿(mǎn)足這種高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨?？（）A.PCIB.PCIExpressC.USBD.ISA請(qǐng)?jiān)敿?xì)解釋每個(gè)總線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)傳輸速率、特點(diǎn)以及在處理高清視頻流傳輸時(shí)的表現(xiàn)7、微機(jī)原理中，指令系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和優(yōu)化直接影響程序的編寫(xiě)和執(zhí)行效率。假設(shè)要編寫(xiě)一個(gè)復(fù)雜的科學(xué)計(jì)算程序，需要大量的數(shù)值運(yùn)算和邏輯操作。以下哪種指令集的特性能夠最有效地提高程序的執(zhí)行速度和代碼的簡(jiǎn)潔性？（）A.豐富的浮點(diǎn)運(yùn)算指令B.大量的控制轉(zhuǎn)移指令C.精簡(jiǎn)的指令格式D.有限的操作碼長(zhǎng)度8、在微機(jī)的匯編語(yǔ)言編程中，需要掌握各種指令和尋址方式。假設(shè)要編寫(xiě)一個(gè)高效的程序，實(shí)現(xiàn)數(shù)組元素的求和操作。以下哪種尋址方式在訪(fǎng)問(wèn)數(shù)組元素時(shí)能夠提高程序的執(zhí)行效率？（）A.直接尋址B.寄存器間接尋址C.基址加變址尋址D.相對(duì)尋址9、在微機(jī)系統(tǒng)中，CPU對(duì)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫(xiě)操作時(shí)，需要給出的地址信息是（）A.物理地址B.邏輯地址C.有效地址D.段地址10、在微機(jī)的運(yùn)算器中，算術(shù)邏輯單元（ALU）負(fù)責(zé)執(zhí)行各種算術(shù)和邏輯運(yùn)算。假設(shè)一個(gè)運(yùn)算器正在進(jìn)行復(fù)雜的數(shù)值計(jì)算。以下關(guān)于A(yíng)LU的描述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.ALU能夠進(jìn)行加法、減法、乘法、除法等算術(shù)運(yùn)算，以及與、或、非等邏輯運(yùn)算B.ALU的運(yùn)算速度是影響微機(jī)運(yùn)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(yùn)算數(shù)據(jù)和中間結(jié)果D.ALU的功能是固定的，不能通過(guò)編程或配置來(lái)改變其運(yùn)算邏輯11、微機(jī)系統(tǒng)中的存儲(chǔ)器層次結(jié)構(gòu)包括高速緩存、主存和輔存。假設(shè)一個(gè)應(yīng)用程序頻繁訪(fǎng)問(wèn)特定的一小部分?jǐn)?shù)據(jù)，為了提高訪(fǎng)問(wèn)速度，以下哪種高速緩存替換策略可能最為有效？（）A.隨機(jī)替換B.先進(jìn)先出（FIFO）替換C.最近最少使用（LRU）替換D.最不經(jīng)常使用（LFU）替換請(qǐng)?jiān)敿?xì)說(shuō)明每個(gè)高速緩存替換策略的工作方式，以及在頻繁訪(fǎng)問(wèn)特定數(shù)據(jù)場(chǎng)景中的效果12、在微機(jī)系統(tǒng)的啟動(dòng)過(guò)程中，BIOS（基本輸入輸出系統(tǒng)）起著重要的作用。假設(shè)一臺(tái)微機(jī)正在啟動(dòng)。以下關(guān)于BIOS的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.BIOS存儲(chǔ)在只讀存儲(chǔ)器（ROM）中，在計(jì)算機(jī)加電后首先被執(zhí)行B.BIOS負(fù)責(zé)硬件的初始化，如檢測(cè)硬件設(shè)備、設(shè)置系統(tǒng)參數(shù)等C.BIOS可以提供基本的輸入輸出服務(wù)，如鍵盤(pán)輸入、屏幕顯示等D.BIOS的功能是固定不變的，不能進(jìn)行升級(jí)和更新13、在微機(jī)的匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)中，假設(shè)要實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的邏輯控制和條件判斷。以下哪種指令組合和編程結(jié)構(gòu)可能最清晰、高效地實(shí)現(xiàn)這些功能？（）A.條件跳轉(zhuǎn)指令和循環(huán)結(jié)構(gòu)B.位操作指令和查表法C.子程序調(diào)用和參數(shù)傳遞D.中斷處理和異常處理請(qǐng)?jiān)敿?xì)說(shuō)明每個(gè)選項(xiàng)在實(shí)現(xiàn)復(fù)雜邏輯控制和條件判斷時(shí)的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)14、8086系統(tǒng)中，若AX=1234H，BX=5678H，執(zhí)行ADDAX,BX后，AX的值為（）A.68ACHB.68BCHC.690CHD.690DH15、在微機(jī)的存儲(chǔ)層次結(jié)構(gòu)中，緩存（Cache）的作用是提高數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)速度。假設(shè)要優(yōu)化一個(gè)微機(jī)系統(tǒng)的緩存性能，以下關(guān)于緩存策略的調(diào)整，哪一項(xiàng)是最重要的？（）A.增加緩存的容量，以存儲(chǔ)更多的數(shù)據(jù)B.改進(jìn)緩存的替換算法，提高命中率C.調(diào)整緩存與主存之間的數(shù)據(jù)交換粒度D.關(guān)閉緩存功能，依靠主存進(jìn)行數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)16、8086系統(tǒng)中，若要將內(nèi)存中的一個(gè)字?jǐn)?shù)據(jù)傳送到DX寄存器，應(yīng)使用的指令是（）A.MOVDX,[BX]B.MOV[BX],DXC.MOVDX,[BX+1]D.MOV[BX+1],DX17、在微機(jī)原理中，關(guān)于微處理器的指令系統(tǒng)，假設(shè)需要執(zhí)行一個(gè)復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理操作，要求指令能夠高效地處理多種數(shù)據(jù)類(lèi)型和運(yùn)算。以下哪種指令集架構(gòu)可能在這種情況下提供更好的性能和靈活性？（）A.CISC（復(fù)雜指令集計(jì)算機(jī)）B.RISC（精簡(jiǎn)指令集計(jì)算機(jī)）C.EPIC（顯式并行指令計(jì)算）D.VLIW（超長(zhǎng)指令字）請(qǐng)?jiān)敿?xì)說(shuō)明每個(gè)指令集架構(gòu)的特點(diǎn)，以及在復(fù)雜數(shù)據(jù)處理操作中的優(yōu)勢(shì)和局限性18、在微機(jī)的安全防護(hù)中，防止病毒和惡意軟件的入侵至關(guān)重要。假設(shè)一臺(tái)微機(jī)沒(méi)有安裝任何安全軟件，以下關(guān)于安全防護(hù)的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.定期更新操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序的補(bǔ)丁可以修復(fù)潛在的安全漏洞B.不隨意下載和運(yùn)行未知來(lái)源的程序可以降低感染風(fēng)險(xiǎn)C.防火墻可以阻止未經(jīng)授權(quán)的網(wǎng)絡(luò)訪(fǎng)問(wèn)，但不能防止內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的攻擊D.只要不連接互聯(lián)網(wǎng)，微機(jī)就不會(huì)受到病毒和惡意軟件的威脅19、微機(jī)系統(tǒng)的總線(xiàn)結(jié)構(gòu)決定了系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸能力和擴(kuò)展性能。假設(shè)要設(shè)計(jì)一個(gè)高性能的微機(jī)系統(tǒng)，以下關(guān)于總線(xiàn)類(lèi)型和特點(diǎn)的描述，正確的是：（）A.ISA總線(xiàn)速度較慢，但兼容性好，適用于老舊設(shè)備的連接B.PCI總線(xiàn)具有較高的帶寬和良好的擴(kuò)展性，是現(xiàn)代微機(jī)系統(tǒng)的主流總線(xiàn)C.USB總線(xiàn)主要用于低速外設(shè)的連接，不適合大數(shù)據(jù)量傳輸D.總線(xiàn)的帶寬越大，微機(jī)系統(tǒng)的性能就一定越好，不受其他因素影響20、8086系統(tǒng)中，若要將AL中的內(nèi)容傳送到BL中，應(yīng)使用的指令是（）A.MOVAL,BLB.MOVBL,ALC.MOV[AL],[BL]D.MOV[BL],[AL]21、在微機(jī)原理及應(yīng)用中，關(guān)于微處理器的結(jié)構(gòu)和功能是重要的知識(shí)點(diǎn)。假設(shè)要設(shè)計(jì)一個(gè)高性能的微機(jī)系統(tǒng)，需要深入理解微處理器的內(nèi)部架構(gòu)和工作原理。包括指令執(zhí)行單元、寄存器組、總線(xiàn)接口等部分。以下哪種微處理器的架構(gòu)特點(diǎn)能夠最有效地提高指令執(zhí)行效率和數(shù)據(jù)處理能力？（）A.增加指令流水線(xiàn)的級(jí)數(shù)B.采用復(fù)雜指令集（CISC）架構(gòu)C.減少寄存器的數(shù)量D.降低總線(xiàn)的數(shù)據(jù)傳輸速率22、微機(jī)原理中的地址譯碼是存儲(chǔ)器和接口芯片選址的關(guān)鍵步驟。假設(shè)一個(gè)微機(jī)系統(tǒng)中有多個(gè)存儲(chǔ)器芯片和接口需要進(jìn)行地址譯碼。以下哪種地址譯碼方式可能在地址空間利用和譯碼復(fù)雜度方面達(dá)到較好的平衡？（）A.全譯碼B.部分譯碼C.線(xiàn)選法D.混合譯碼請(qǐng)?jiān)敿?xì)說(shuō)明每個(gè)地址譯碼方式的原理、優(yōu)缺點(diǎn)以及在多芯片選址中的適用性23、在微機(jī)系統(tǒng)的性能評(píng)估中，有多個(gè)指標(biāo)來(lái)衡量系統(tǒng)的優(yōu)劣。假設(shè)要評(píng)估一個(gè)用于游戲的微機(jī)系統(tǒng)性能，以下關(guān)于性能評(píng)估指標(biāo)的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.CPU性能、內(nèi)存帶寬、顯卡性能等都是重要的評(píng)估指標(biāo)B.系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間越短，性能越好，但響應(yīng)時(shí)間只與硬件有關(guān)，與軟件無(wú)關(guān)C.多任務(wù)處理能力可以通過(guò)同時(shí)運(yùn)行多個(gè)程序來(lái)測(cè)試D.綜合考慮各項(xiàng)性能指標(biāo)，才能全面評(píng)估微機(jī)系統(tǒng)的性能24、在微機(jī)的軟件開(kāi)發(fā)中，調(diào)試工具可以幫助發(fā)現(xiàn)和解決程序中的錯(cuò)誤。假設(shè)一個(gè)程序在運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)異常，以下關(guān)于調(diào)試工具的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.可以使用調(diào)試器設(shè)置斷點(diǎn)，逐行執(zhí)行代碼，查看變量的值和程序的執(zhí)行流程B.內(nèi)存查看工具可以幫助檢查內(nèi)存的使用情況，發(fā)現(xiàn)內(nèi)存泄漏和越界訪(fǎng)問(wèn)等問(wèn)題C.性能分析工具可以評(píng)估程序的運(yùn)行時(shí)間和資源消耗，找出性能瓶頸D.調(diào)試工具只能在程序開(kāi)發(fā)階段使用，一旦程序發(fā)布就不再需要25、微機(jī)中的BIOS（基本輸入輸出系統(tǒng)）在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)起著關(guān)鍵作用。假設(shè)一臺(tái)微機(jī)在啟動(dòng)時(shí)出現(xiàn)故障，以下關(guān)于BIOS的描述，正確的是：（）A.BIOS存儲(chǔ)在硬盤(pán)中，系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)讀取B.BIOS負(fù)責(zé)硬件的初始化和檢測(cè)，以及引導(dǎo)操作系統(tǒng)的啟動(dòng)C.BIOS的設(shè)置一旦確定，就不能更改D.BIOS只支持傳統(tǒng)的硬盤(pán)啟動(dòng)，不支持U盤(pán)等移動(dòng)設(shè)備啟動(dòng)26、8086CPU中，用于存放當(dāng)前正在執(zhí)行的指令的地址的寄存器是（）A.IPB.SPC.BPD.SI27、微機(jī)系統(tǒng)中的中斷向量表用于存儲(chǔ)中斷服務(wù)程序的入口地址。假設(shè)系統(tǒng)中有多個(gè)中斷源，以下關(guān)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(lèi)型的優(yōu)先級(jí)順序存儲(chǔ)中斷服務(wù)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(gè)中斷源可以共享同一個(gè)中斷向量，通過(guò)標(biāo)志位區(qū)分中斷類(lèi)型D.中斷向量表的內(nèi)容在系統(tǒng)啟動(dòng)后就不能再改變28、微機(jī)中的DMA（直接內(nèi)存訪(fǎng)問(wèn)）技術(shù)能夠提高數(shù)據(jù)傳輸效率。關(guān)于DMA的工作過(guò)程，以下敘述不正確的是（）A.DMA控制器接管總線(xiàn)控制權(quán)，直接在內(nèi)存和外設(shè)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸B.在DMA傳輸過(guò)程中，CPU可以同時(shí)進(jìn)行其他操作，提高了系統(tǒng)的并行性C.DMA傳輸結(jié)束后，會(huì)通過(guò)中斷通知CPU進(jìn)行后續(xù)處理D.DMA技術(shù)只能用于數(shù)據(jù)的輸入，不能用于數(shù)據(jù)的輸出29、微機(jī)中的鍵盤(pán)和鼠標(biāo)是常見(jiàn)的輸入設(shè)備。假設(shè)我們要設(shè)計(jì)一款適用于游戲的鍵盤(pán)和鼠標(biāo)，以下關(guān)于輸入設(shè)備的描述，正確的是：（）A.機(jī)械鍵盤(pán)的響應(yīng)速度比薄膜鍵盤(pán)快，適合游戲操作B.鼠標(biāo)的分辨率越高，定位就越準(zhǔn)確，但對(duì)系統(tǒng)資源的消耗也越大C.無(wú)線(xiàn)鍵盤(pán)和鼠標(biāo)不會(huì)受到干擾，性能與有線(xiàn)設(shè)備相同D.鍵盤(pán)和鼠標(biāo)的接口類(lèi)型（如USB、PS/2）對(duì)其性能沒(méi)有影響30、微機(jī)系統(tǒng)的加密和解密技術(shù)在信息安全中起著重要作用。假設(shè)要對(duì)微機(jī)中的敏感數(shù)據(jù)進(jìn)行加密存儲(chǔ)，要求加密算法高效且安全。以下哪種加密算法在微機(jī)系統(tǒng)中應(yīng)用較為廣泛？（）A.DES加密算法B.RSA加密算法C.AES加密算法D.以上都不適合二、論述題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）分析微機(jī)中的安全機(jī)制與微機(jī)原理的關(guān)聯(lián)。2、（本題5分）分析微機(jī)原理中的數(shù)據(jù)加密技術(shù)的重要性。3、（本題5分）論述8086微處理器的虛擬內(nèi)存技術(shù)和實(shí)現(xiàn)原理。4、（本題5分）詳細(xì)闡述8086匯編語(yǔ)言中變量和標(biāo)號(hào)的定義及屬性。5、（本題5分）分析8086系統(tǒng)中可編程計(jì)數(shù)器/定時(shí)器芯片在實(shí)時(shí)控制中的應(yīng)用。三、簡(jiǎn)答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）解釋微機(jī)中DMA控制器的工