北京工業(yè)大學(xué)耿丹學(xué)院《計(jì)算機(jī)組成原理與體系結(jié)構(gòu)》2021-2022學(xué)年第一學(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，共3頁北京工業(yè)大學(xué)耿丹學(xué)院《計(jì)算機(jī)組成原理與體系結(jié)構(gòu)》

2021-2022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)一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共20個(gè)小題，每小題1分，共20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)中的音頻處理系統(tǒng)包括聲卡和音頻設(shè)備。假設(shè)要搭建一個(gè)高質(zhì)量的音頻錄制和播放系統(tǒng)。以下關(guān)于音頻處理系統(tǒng)的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.聲卡負(fù)責(zé)音頻信號(hào)的采集、編碼、解碼和輸出等功能B.音頻采樣頻率和量化位數(shù)越高，聲音的質(zhì)量就越好C.多聲道音頻系統(tǒng)可以提供更加逼真的環(huán)繞聲效果D.微機(jī)中的音頻處理系統(tǒng)只能處理模擬音頻信號(hào)，無法處理數(shù)字音頻信號(hào)2、在微機(jī)的存儲(chǔ)管理中，假設(shè)操作系統(tǒng)需要同時(shí)運(yùn)行多個(gè)進(jìn)程，每個(gè)進(jìn)程都有自己的內(nèi)存需求，并且這些需求會(huì)隨著時(shí)間動(dòng)態(tài)變化。內(nèi)存的分配和回收策略對(duì)于系統(tǒng)的性能和內(nèi)存利用率有著重要影響。以下哪種內(nèi)存管理方法可能更有效地應(yīng)對(duì)這種情況？（）A.固定分區(qū)分配，將內(nèi)存預(yù)先劃分為固定大小的分區(qū)B.動(dòng)態(tài)分區(qū)分配，根據(jù)進(jìn)程需求動(dòng)態(tài)分配內(nèi)存空間C.分頁存儲(chǔ)管理，將內(nèi)存劃分為固定大小的頁面D.分段存儲(chǔ)管理，根據(jù)程序的邏輯分段分配內(nèi)存3、微機(jī)系統(tǒng)中的定時(shí)與計(jì)數(shù)技術(shù)在許多應(yīng)用中是必不可少的。假設(shè)要設(shè)計(jì)一個(gè)精確的定時(shí)系統(tǒng)，以下關(guān)于定時(shí)與計(jì)數(shù)方法和器件的描述，正確的是：（）A.軟件定時(shí)方式簡(jiǎn)單靈活，但精度較低，受微處理器執(zhí)行速度影響B(tài).硬件定時(shí)器通過晶振提供精確的時(shí)鐘信號(hào)，定時(shí)精度高C.可編程定時(shí)器可以通過設(shè)置不同的初值和工作方式，滿足多種定時(shí)需求D.定時(shí)與計(jì)數(shù)技術(shù)只適用于簡(jiǎn)單的控制系統(tǒng)，對(duì)復(fù)雜應(yīng)用作用不大4、微機(jī)中的聲卡負(fù)責(zé)音頻的輸入和輸出。假設(shè)我們要為一個(gè)音樂制作工作室選擇聲卡，以下關(guān)于聲卡的描述，正確的是：（）A.聲卡的采樣頻率越高，音質(zhì)就越好B.聲卡的聲道數(shù)越多，音效就越豐富，但對(duì)系統(tǒng)資源的要求也越高C.專業(yè)聲卡與普通聲卡的主要區(qū)別在于外觀和價(jià)格，性能上沒有差異D.聲卡的驅(qū)動(dòng)程序?qū)β暱ǖ男阅軟]有影響，只要安裝即可5、在8086系統(tǒng)中，若要將數(shù)據(jù)寫入內(nèi)存地址為1000H的單元，應(yīng)使用的指令是（）A.MOV[1000H],AXB.MOVAX,1000HC.INAX,1000HD.OUT1000H,AX6、微機(jī)中的串行通信和并行通信各有特點(diǎn)。假設(shè)需要在長(zhǎng)距離上傳輸大量數(shù)據(jù)，并且對(duì)傳輸速度要求不是特別高。在這種情況下，以下哪種通信方式可能更適合？（）A.串行通信B.并行通信C.兩者都可以，沒有區(qū)別D.無法確定，取決于具體的設(shè)備7、微機(jī)系統(tǒng)的可靠性測(cè)試是評(píng)估系統(tǒng)穩(wěn)定性的重要手段。假設(shè)要對(duì)一個(gè)新開發(fā)的微機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行可靠性測(cè)試，以下關(guān)于測(cè)試方法的選擇，哪一項(xiàng)是最全面的？（）A.進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的連續(xù)運(yùn)行測(cè)試，觀察系統(tǒng)是否出現(xiàn)故障B.模擬各種極端環(huán)境條件，如高溫、高濕度，測(cè)試系統(tǒng)的適應(yīng)性C.對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行壓力測(cè)試，如同時(shí)運(yùn)行多個(gè)大型程序，檢驗(yàn)其性能D.以上三種測(cè)試方法結(jié)合使用，全面評(píng)估系統(tǒng)的可靠性8、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)訪問，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9、微機(jī)系統(tǒng)的可靠性設(shè)計(jì)需要考慮多個(gè)方面。假設(shè)要設(shè)計(jì)一個(gè)用于航空航天領(lǐng)域的微機(jī)控制系統(tǒng)，對(duì)可靠性要求極高。以下哪種可靠性設(shè)計(jì)方法最為關(guān)鍵？（）A.冗余設(shè)計(jì)B.簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)C.標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)D.不進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)10、微機(jī)系統(tǒng)中的文件系統(tǒng)用于組織和管理數(shù)據(jù)。假設(shè)一個(gè)用戶需要在微機(jī)上存儲(chǔ)大量的文件，以下關(guān)于文件系統(tǒng)的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.FAT32、NTFS等是常見的文件系統(tǒng)格式，各有特點(diǎn)和適用場(chǎng)景B.文件系統(tǒng)的目錄結(jié)構(gòu)和文件分配方式會(huì)影響文件的訪問速度和存儲(chǔ)空間利用率C.文件系統(tǒng)的安全性可以通過設(shè)置權(quán)限和加密來保障，但加密會(huì)嚴(yán)重影響文件的讀寫速度D.定期對(duì)文件系統(tǒng)進(jìn)行碎片整理可以提高文件的讀寫性能11、在微機(jī)的接口技術(shù)中，USB（通用串行總線）接口廣泛應(yīng)用。假設(shè)要連接多個(gè)不同類型的外部設(shè)備，以下關(guān)于USB接口的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.USB接口具有即插即用的特點(diǎn)，方便設(shè)備的連接和使用B.USB接口支持熱插拔，不會(huì)對(duì)設(shè)備和系統(tǒng)造成損害C.USB接口的版本越高，傳輸速度越快，但兼容性可能會(huì)受到影響D.USB接口只能連接低功耗的設(shè)備，對(duì)于大功率設(shè)備不適用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、在微機(jī)系統(tǒng)的接口設(shè)計(jì)中，A/D和D/A轉(zhuǎn)換是常見的操作。假設(shè)要將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理，以下關(guān)于A/D轉(zhuǎn)換原理和性能指標(biāo)的描述，正確的是：（）A.逐次逼近型A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換速度快，精度高，適用于高速高精度的應(yīng)用B.雙積分型A/D轉(zhuǎn)換器抗干擾能力強(qiáng)，但轉(zhuǎn)換速度較慢C.A/D轉(zhuǎn)換器的分辨率越高，轉(zhuǎn)換結(jié)果就越精確，與輸入信號(hào)的范圍無關(guān)D.A/D轉(zhuǎn)換的精度只取決于A/D轉(zhuǎn)換器本身，與后續(xù)的數(shù)字處理電路無關(guān)14、微機(jī)原理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)要修改中斷向量表以實(shí)現(xiàn)自定義的中斷處理功能。以下哪種方法可能在操作的準(zhǔn)確性和安全性方面最為可靠？（）A.直接在內(nèi)存中修改中斷向量表B.通過BIOS提供的接口修改C.使用操作系統(tǒng)提供的系統(tǒng)調(diào)用D.借助專門的硬件配置工具請(qǐng)?jiān)敿?xì)解釋每個(gè)修改中斷向量表方法的實(shí)現(xiàn)機(jī)制和在準(zhǔn)確性、安全性方面的考慮15、在微機(jī)的發(fā)展歷程中，技術(shù)不斷更新?lián)Q代。假設(shè)要回顧微機(jī)的發(fā)展歷史。以下關(guān)于微機(jī)發(fā)展的描述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.從早期的8位處理器到現(xiàn)在的64位處理器，處理器的性能和功能不斷提升B.存儲(chǔ)技術(shù)從軟盤、硬盤發(fā)展到固態(tài)硬盤，存儲(chǔ)容量和讀寫速度大幅提高C.微機(jī)的體積越來越小，性能越來越強(qiáng)，價(jià)格卻越來越低D.微機(jī)的發(fā)展已經(jīng)達(dá)到了極限，未來不會(huì)再有重大的技術(shù)突破16、微機(jī)系統(tǒng)中的匯編語言是一種重要的編程語言。假設(shè)要編寫一個(gè)對(duì)時(shí)間要求嚴(yán)格的底層程序，以下關(guān)于匯編語言的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)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(jī)器指令一一對(duì)應(yīng)，執(zhí)行效率高，但編寫難度大C.與高級(jí)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(jí)語言混合編程，發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)17、微機(jī)系統(tǒng)中的加密和解密技術(shù)用于保護(hù)數(shù)據(jù)安全。假設(shè)要對(duì)大量敏感數(shù)據(jù)進(jìn)行快速加密和解密操作，同時(shí)保證較高的安全性。以下哪種加密算法和硬件實(shí)現(xiàn)方式的搭配可能是最合適的？（）A.AES算法和專用加密芯片B.RSA算法和通用微處理器C.DES算法和軟件加密庫D.哈希算法和現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯器件（FPGA）請(qǐng)分別介紹每個(gè)加密算法的特點(diǎn)、安全性級(jí)別以及在快速處理大量數(shù)據(jù)時(shí)與硬件實(shí)現(xiàn)方式的配合效果18、8086系統(tǒng)中，若要測(cè)試AL中的某位是否為1，應(yīng)使用的指令是（）A.TESTAL,1B.ANDAL,1C.ORAL,1D.XORAL,119、在微機(jī)原理中，關(guān)于微處理器的體系結(jié)構(gòu)，假設(shè)我們正在研究一款新型的微處理器。它具有多個(gè)核心，能夠同時(shí)處理多個(gè)任務(wù)。以下關(guān)于微處理器體系結(jié)構(gòu)的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.超標(biāo)量結(jié)構(gòu)通過同時(shí)發(fā)射多條指令，提高指令執(zhí)行的并行度B.超流水線結(jié)構(gòu)通過縮短流水線的周期，增加單位時(shí)間內(nèi)的指令執(zhí)行條數(shù)C.多核結(jié)構(gòu)中，每個(gè)核心都有獨(dú)立的緩存和控制單元，彼此之間完全獨(dú)立工作，互不干擾D.復(fù)雜指令集計(jì)算機(jī)（CISC）的指令系統(tǒng)豐富，指令長(zhǎng)度和執(zhí)行周期各不相同20、在微機(jī)的總線結(jié)構(gòu)中，數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線的寬度和性能決定了系統(tǒng)的整體數(shù)據(jù)傳輸能力。假設(shè)要升級(jí)一個(gè)微機(jī)系統(tǒng)，以支持更高的數(shù)據(jù)吞吐量和更復(fù)雜的設(shè)備連接。以下哪種總線升級(jí)方案最為有效？（）A.增加數(shù)據(jù)總線和地址總線的寬度B.提高控制總線的時(shí)鐘頻率C.減少總線的負(fù)載電容D.更換為串行總線二、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)中數(shù)據(jù)壓縮的算法和標(biāo)準(zhǔn)。2、（本題5分）解釋微機(jī)系統(tǒng)中接口的概念和功能。3、（本題5分）在微機(jī)原理中，什么是堆棧？它的作用是什么？4、（本題5分）簡(jiǎn)要說明微機(jī)的存儲(chǔ)系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)。5、（本題5分）在微機(jī)系統(tǒng)中，虛擬存儲(chǔ)器是如何實(shí)現(xiàn)的？三、設(shè)計(jì)題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于微機(jī)原理的心率監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)人體心率，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和顯示，當(dāng)心率異常時(shí)發(fā)出報(bào)警。2、（本題5分）運(yùn)用微機(jī)原理設(shè)計(jì)一個(gè)汽車尾氣檢測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)汽車尾氣中的有害物質(zhì)含量，并將檢測(cè)結(jié)果發(fā)送到交通管理部門進(jìn)行監(jiān)管。同時(shí)，還可以通過車載顯示屏顯示檢測(cè)結(jié)果，提醒駕駛員注意環(huán)保。同時(shí)，還可以與汽車診斷系統(tǒng)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)車輛故障診斷和維修。同時(shí)，還可以與環(huán)保部門結(jié)合，實(shí)現(xiàn)環(huán)保監(jiān)測(cè)和管理。3、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于微機(jī)原理的電子門禁系統(tǒng)。通過刷卡或密碼驗(yàn)證實(shí)現(xiàn)門禁控制，具備記錄和查詢功能，提高場(chǎng)所的安全性。4、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于微機(jī)原理的車牌識(shí)別系統(tǒng)。系統(tǒng)能夠識(shí)別車輛的車牌號(hào)碼，并進(jìn)行車輛管理。同時(shí)，具備車