上海農(nóng)林職業(yè)技術(shù)學(xué)院《計(jì)算機(jī)組成原理實(shí)驗(yàn)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

自覺遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁(yè)，共3頁(yè)上海農(nóng)林職業(yè)技術(shù)學(xué)院

《計(jì)算機(jī)組成原理實(shí)驗(yàn)》2023-2024學(xué)年第二學(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15個(gè)小題，每小題1分，共15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、在微機(jī)系統(tǒng)的發(fā)展過程中，新的技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)不斷涌現(xiàn)。假設(shè)要了解微機(jī)系統(tǒng)的最新發(fā)展動(dòng)態(tài)，以下關(guān)于技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)的描述，正確的是：（）A.多核技術(shù)將進(jìn)一步提高微處理器的性能，實(shí)現(xiàn)更強(qiáng)大的計(jì)算能力B.低功耗設(shè)計(jì)將成為微機(jī)系統(tǒng)的重要發(fā)展方向，以滿足移動(dòng)設(shè)備的需求C.虛擬化技術(shù)將廣泛應(yīng)用于微機(jī)系統(tǒng)，提高資源利用率和系統(tǒng)靈活性D.以上都是微機(jī)系統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)2、在微機(jī)系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)中，地址譯碼電路用于將地址信號(hào)轉(zhuǎn)換為設(shè)備的選通信號(hào)。假設(shè)要設(shè)計(jì)一個(gè)復(fù)雜的地址譯碼電路，以下關(guān)于地址譯碼方式和特點(diǎn)的描述，正確的是：（）A.全譯碼方式可以充分利用存儲(chǔ)空間，但譯碼電路復(fù)雜B.部分譯碼方式簡(jiǎn)單，但可能會(huì)出現(xiàn)地址重疊的問題C.線選法譯碼速度快，但可尋址的存儲(chǔ)空間有限D(zhuǎn).地址譯碼方式的選擇對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定性沒有影響3、微機(jī)系統(tǒng)的接口技術(shù)用于連接CPU和外部設(shè)備。假設(shè)要設(shè)計(jì)一個(gè)新的微機(jī)系統(tǒng)接口。以下關(guān)于接口技術(shù)的描述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.接口需要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換、速度匹配和信號(hào)電平轉(zhuǎn)換等功能，以保證CPU和外部設(shè)備的正常通信B.并行接口一次可以傳輸多個(gè)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(gè)比特的數(shù)據(jù)，速度慢，但傳輸距離遠(yuǎn)，適合長(zhǎng)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4、在微機(jī)的存儲(chǔ)保護(hù)機(jī)制中，假設(shè)要防止一個(gè)應(yīng)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(chǔ)保護(hù)方法可能最為可靠？（）A.基址寄存器和界限寄存器B.分頁(yè)存儲(chǔ)管理C.分段存儲(chǔ)管理D.以上方法的結(jié)合請(qǐng)?jiān)敿?xì)解釋每個(gè)存儲(chǔ)保護(hù)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(jī)系統(tǒng)中的鍵盤和鼠標(biāo)是常見的輸入設(shè)備。假設(shè)我們要設(shè)計(jì)一個(gè)對(duì)響應(yīng)速度要求很高的游戲鍵盤，以下哪個(gè)參數(shù)對(duì)于提高鍵盤的響應(yīng)性能最為關(guān)鍵？（）A.按鍵的觸發(fā)壓力B.鍵盤的連接方式（有線或無線）C.鍵盤的掃描頻率D.按鍵的行程6、在微機(jī)的指令執(zhí)行過程中，流水線技術(shù)可以提高CPU的效率。假設(shè)我們要研究一個(gè)采用流水線技術(shù)的CPU，以下關(guān)于流水線的描述，正確的是：（）A.流水線級(jí)數(shù)越多，CPU的執(zhí)行效率就越高B.流水線中的各個(gè)階段可以同時(shí)處理不同的指令，從而提高指令的吞吐率C.流水線中的指令必須按照順序依次執(zhí)行，不能出現(xiàn)亂序執(zhí)行的情況D.流水線技術(shù)不會(huì)帶來任何負(fù)面影響，如流水線冒險(xiǎn)等問題7、微機(jī)中的鍵盤和鼠標(biāo)是常見的輸入設(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)械鍵盤的響應(yīng)速度比薄膜鍵盤快，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.無線鍵盤和鼠標(biāo)不會(huì)受到干擾，性能與有線設(shè)備相同D.鍵盤和鼠標(biāo)的接口類型（如USB、PS/2）對(duì)其性能沒有影響8、微機(jī)系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性對(duì)于許多關(guān)鍵應(yīng)用至關(guān)重要。假設(shè)一個(gè)微機(jī)系統(tǒng)在惡劣的工作環(huán)境中運(yùn)行，以下關(guān)于提高系統(tǒng)可靠性的措施和方法的描述，正確的是：（）A.采用冗余設(shè)計(jì)，如雙電源、備份存儲(chǔ)等，可以提高系統(tǒng)的可靠性B.優(yōu)化系統(tǒng)的散熱設(shè)計(jì)，降低工作溫度，對(duì)系統(tǒng)可靠性沒有影響C.不進(jìn)行系統(tǒng)的故障檢測(cè)和診斷，依靠硬件的自身穩(wěn)定性來保證系統(tǒng)運(yùn)行D.系統(tǒng)的可靠性只與硬件質(zhì)量有關(guān)，與軟件的設(shè)計(jì)和優(yōu)化無關(guān)9、在微機(jī)的故障診斷中，軟件工具和硬件測(cè)試設(shè)備都可以使用。假設(shè)微機(jī)出現(xiàn)頻繁死機(jī)的問題，以下關(guān)于診斷方法的選擇，哪一項(xiàng)是最不合適的？（）A.使用系統(tǒng)自帶的診斷工具，檢查硬件狀態(tài)B.運(yùn)行內(nèi)存測(cè)試軟件，檢測(cè)內(nèi)存是否存在故障C.重新安裝操作系統(tǒng)，期望解決問題D.不進(jìn)行任何診斷，直接更換所有硬件組件10、關(guān)于微機(jī)系統(tǒng)中的匯編語言編程，假設(shè)需要編寫一個(gè)高效、緊湊的程序來實(shí)現(xiàn)特定的硬件控制功能。匯編語言的指令選擇和編程技巧對(duì)于程序的性能和代碼的可讀性有著重要影響。以下哪種匯編語言編程方法可能更有助于實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)？（）A.使用大量的宏指令來簡(jiǎn)化代碼結(jié)構(gòu)B.優(yōu)化指令的執(zhí)行順序，減少流水線阻塞C.采用循環(huán)展開技術(shù)，提高程序的執(zhí)行速度D.盡量使用復(fù)雜的尋址方式，以節(jié)省指令數(shù)量11、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)誤提示等問題。需要通過一系列的方法和工具來定位和排除故障。以下哪種故障診斷方法可能最為快速和有效？（）A.觀察硬件指示燈和聽聲音提示，初步判斷故障類型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12、微機(jī)系統(tǒng)的定時(shí)與計(jì)數(shù)功能在許多應(yīng)用中起著關(guān)鍵作用。假設(shè)要設(shè)計(jì)一個(gè)精確的定時(shí)控制系統(tǒng)，用于工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)線上的設(shè)備控制，要求定時(shí)精度高、穩(wěn)定性好。以下哪種定時(shí)與計(jì)數(shù)技術(shù)最為適合？（）A.軟件定時(shí)B.采用可編程定時(shí)器/計(jì)數(shù)器芯片C.利用系統(tǒng)時(shí)鐘進(jìn)行定時(shí)D.基于外部脈沖的計(jì)數(shù)13、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)要進(jìn)行復(fù)雜的科學(xué)計(jì)算。以下關(guān)于浮點(diǎn)數(shù)的描述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.浮點(diǎn)數(shù)由符號(hào)位、指數(shù)位和尾數(shù)位組成，可以表示較大范圍的實(shí)數(shù)B.浮點(diǎn)數(shù)的精度和范圍取決于其位數(shù)和編碼方式C.浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算可能會(huì)產(chǎn)生舍入誤差和溢出錯(cuò)誤D.浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算的速度比整數(shù)運(yùn)算快，所以在所有計(jì)算中都應(yīng)該優(yōu)先使用浮點(diǎn)數(shù)14、微機(jī)系統(tǒng)中的硬件加密技術(shù)可以提高數(shù)據(jù)的安全性。假設(shè)我們要對(duì)存儲(chǔ)在硬盤上的重要數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，以下哪種硬件加密方式在安全性和性能方面能夠達(dá)到較好的平衡？（）A.全盤加密B.文件級(jí)加密C.基于硬件加密芯片的加密D.以上方式效果相同15、在微機(jī)的接口擴(kuò)展中，假設(shè)要為一個(gè)具有有限接口的微機(jī)系統(tǒng)添加多個(gè)外部設(shè)備。以下哪種接口擴(kuò)展方式可能在成本和性能之間取得較好的平衡？（）A.并行擴(kuò)展B.串行擴(kuò)展C.基于芯片組的擴(kuò)展D.使用多功能擴(kuò)展卡請(qǐng)?jiān)敿?xì)介紹每個(gè)接口擴(kuò)展方式的原理、成本因素以及在添加多個(gè)外部設(shè)備時(shí)的性能表現(xiàn)二、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）解釋嵌入式系統(tǒng)中的實(shí)時(shí)性要求和實(shí)現(xiàn)方法。2、（本題5分）簡(jiǎn)述匯編語言中代碼優(yōu)化的原則和方法。3、（本題5分）簡(jiǎn)述立即數(shù)尋址和寄存器尋址的區(qū)別。4、（本題5分）什么是中斷傳送方式？它有什么優(yōu)點(diǎn)？三、論述題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）論述8086指令系統(tǒng)中異常處理和系統(tǒng)調(diào)用的機(jī)制。2、（本題5分）分析8086指令系統(tǒng)中指令的編碼壓縮對(duì)程序存儲(chǔ)空間的影響。3、（本題5分）論述8086微處理器與現(xiàn)代微處理器的架構(gòu)差異和發(fā)展趨勢(shì)。4、（本題5分）談?wù)勎C(jī)中的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與微機(jī)原理的關(guān)系。5、（本題5分）分析8086系統(tǒng)中存儲(chǔ)器的分段管理機(jī)制，以及其對(duì)程序設(shè)計(jì)的影響。四、設(shè)計(jì)題（本大題共4個(gè)小題，共40分)1、（本題10分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于微機(jī)原理的邏輯分析儀。系統(tǒng)能夠采集和分析數(shù)字信號(hào)的邏輯狀態(tài)，并在顯示屏上顯示邏輯波形。波形，具備觸發(fā)功能和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能。2、（本題10分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于微機(jī)原理的液位傳感器數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)采集