長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)人文信息學(xué)院《計(jì)算機(jī)組成原理》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(wú)效密自覺遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無(wú)效密封線第1頁(yè)，共3頁(yè)長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)人文信息學(xué)院

《計(jì)算機(jī)組成原理》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、在微機(jī)系統(tǒng)的存儲(chǔ)層次結(jié)構(gòu)中，內(nèi)存和外存的配合使用影響著系統(tǒng)的整體性能。假設(shè)一個(gè)應(yīng)用程序需要頻繁訪問大量的數(shù)據(jù)，以下關(guān)于存儲(chǔ)層次優(yōu)化的描述，正確的是：（）A.將常用的數(shù)據(jù)存放在內(nèi)存中，不常用的數(shù)據(jù)存放在外存中，可以提高訪問效率B.增加內(nèi)存容量總是能夠顯著提高系統(tǒng)性能，無(wú)需考慮外存的優(yōu)化C.外存的訪問速度對(duì)系統(tǒng)性能影響不大，主要優(yōu)化內(nèi)存即可D.存儲(chǔ)層次的優(yōu)化只與硬件配置有關(guān)，與操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序無(wú)關(guān)2、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(wú)需經(jīng)過其他中間電路3、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，通過標(biāo)志位區(qū)分中斷類型D.中斷向量表的內(nèi)容在系統(tǒng)啟動(dòng)后就不能再改變4、微機(jī)中的硬盤驅(qū)動(dòng)器有多種類型和技術(shù)。假設(shè)我們要為一個(gè)企業(yè)級(jí)服務(wù)器選擇硬盤，以下關(guān)于硬盤的描述，正確的是：（）A.固態(tài)硬盤（SSD）的隨機(jī)讀寫性能比機(jī)械硬盤（HDD）好，但順序讀寫性能不如HDDB.機(jī)械硬盤的容量越大，性能就越好C.企業(yè)級(jí)服務(wù)器應(yīng)該優(yōu)先選擇SATA接口的硬盤，而不是SAS接口的硬盤D.硬盤的轉(zhuǎn)速對(duì)其性能沒有影響，只影響噪音和功耗5、微機(jī)系統(tǒng)中的總線是連接各個(gè)部件的重要通道。假設(shè)要升級(jí)一個(gè)微機(jī)系統(tǒng)，以提高其數(shù)據(jù)傳輸速度和整體性能。在總線的選擇和優(yōu)化方面，以下哪種策略是最有效的？（）A.更換為更高頻率的總線，提升數(shù)據(jù)傳輸速率B.增加總線的寬度，一次傳輸更多數(shù)據(jù)C.優(yōu)化總線的仲裁機(jī)制，減少總線競(jìng)爭(zhēng)D.以上三種策略同時(shí)實(shí)施，綜合提升總線性能6、微機(jī)中的數(shù)據(jù)編碼方式多種多樣。關(guān)于二進(jìn)制編碼、BCD編碼和ASCII編碼，以下敘述不正確的是（）A.二進(jìn)制編碼是計(jì)算機(jī)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(jìn)制數(shù)用二進(jìn)制形式表示，便于十進(jìn)制數(shù)的運(yùn)算C.ASCII編碼用于表示字符，包括英文字母、數(shù)字和標(biāo)點(diǎn)符號(hào)等D.這些編碼方式可以相互轉(zhuǎn)換，且轉(zhuǎn)換過程不會(huì)丟失信息7、微機(jī)系統(tǒng)中的中斷機(jī)制是提高系統(tǒng)效率和響應(yīng)外部事件的重要手段。假設(shè)一個(gè)微機(jī)系統(tǒng)同時(shí)接收到多個(gè)中斷請(qǐng)求，且這些中斷具有不同的優(yōu)先級(jí)。如果此時(shí)正在處理一個(gè)低優(yōu)先級(jí)的中斷，高優(yōu)先級(jí)的中斷請(qǐng)求到來(lái)，系統(tǒng)會(huì)如何響應(yīng)？（）A.立即暫停當(dāng)前中斷處理，響應(yīng)高優(yōu)先級(jí)中斷B.繼續(xù)處理當(dāng)前中斷，直到完成后再響應(yīng)高優(yōu)先級(jí)中斷C.忽略高優(yōu)先級(jí)中斷，直到當(dāng)前中斷處理完成D.由用戶決定是否響應(yīng)高優(yōu)先級(jí)中斷8、在微機(jī)的網(wǎng)絡(luò)通信中，以太網(wǎng)是常見的技術(shù)。假設(shè)我們要構(gòu)建一個(gè)小型的以太網(wǎng)局域網(wǎng)，以下關(guān)于以太網(wǎng)的描述，正確的是：（）A.以太網(wǎng)采用CSMA/CD協(xié)議，會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)沖突，降低網(wǎng)絡(luò)效率B.以太網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)只能是星型，不能是總線型或環(huán)形C.以太網(wǎng)的傳輸介質(zhì)只能是雙絞線，不能是光纖D.以太網(wǎng)的帶寬是固定的，不能根據(jù)需求進(jìn)行擴(kuò)展9、在微機(jī)的接口芯片應(yīng)用中，假設(shè)需要擴(kuò)展微機(jī)的I/O端口數(shù)量，以連接多個(gè)外部設(shè)備。不同的接口芯片有著不同的功能和特點(diǎn)。以下哪種接口芯片可能最適合用于大量I/O端口的擴(kuò)展？（）A.8255并行接口芯片，提供多個(gè)并行I/O端口B.8251串行接口芯片，用于串行通信C.8259中斷控制器芯片，管理中斷請(qǐng)求D.8237DMA控制器芯片，實(shí)現(xiàn)直接存儲(chǔ)器訪問10、在微機(jī)的安全防護(hù)中，防火墻和殺毒軟件是常用的工具。假設(shè)我們要為一個(gè)微機(jī)系統(tǒng)構(gòu)建安全防護(hù)體系，以下關(guān)于安全防護(hù)的描述，正確的是：（）A.防火墻可以完全阻止外部網(wǎng)絡(luò)的攻擊，不需要安裝殺毒軟件B.殺毒軟件能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)和清除系統(tǒng)中的病毒，但對(duì)網(wǎng)絡(luò)攻擊無(wú)能為力C.定期更新防火墻和殺毒軟件的規(guī)則和病毒庫(kù)是保證系統(tǒng)安全的重要措施D.只要不訪問可疑的網(wǎng)站和下載不明文件，微機(jī)系統(tǒng)就不會(huì)受到安全威脅11、微機(jī)中的存儲(chǔ)系統(tǒng)包括內(nèi)存和外存。假設(shè)我們要為一個(gè)大型數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器選擇存儲(chǔ)設(shè)備，以下關(guān)于存儲(chǔ)系統(tǒng)的描述，正確的是：（）A.動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器（DRAM）速度快，但需要定期刷新，且斷電后數(shù)據(jù)丟失B.靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器（SRAM）速度比DRAM慢，但無(wú)需刷新，適合作為高速緩存C.硬盤的存儲(chǔ)容量大，價(jià)格便宜，但讀寫速度較慢，不適合作為頻繁訪問數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)介質(zhì)D.固態(tài)硬盤（SSD）讀寫速度快，可靠性高，但成本較高，不適合大規(guī)模數(shù)據(jù)存儲(chǔ)12、微機(jī)系統(tǒng)中的輸入輸出（I/O）接口技術(shù)對(duì)于系統(tǒng)的性能和擴(kuò)展性有著重要影響。假設(shè)要連接多個(gè)外部設(shè)備，如打印機(jī)、掃描儀和移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備等，同時(shí)要保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和高效性。以下哪種I/O接口標(biāo)準(zhǔn)在這種情況下能夠提供更好的性能和兼容性？（）A.USB2.0B.IEEE1394C.SATAD.PS/213、微機(jī)中的DMA（直接內(nèi)存訪問）技術(shù)能夠提高數(shù)據(jù)傳輸效率。關(guān)于DMA的工作過程，以下敘述不正確的是（）A.DMA控制器接管總線控制權(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14、8086CPU中的乘法指令MUL執(zhí)行后，若乘積的高半部分不為零，則（）A.CF=0,OF=0B.CF=0,OF=1C.CF=1,OF=0D.CF=1,OF=115、在微機(jī)的顯示系統(tǒng)中，顯卡負(fù)責(zé)將計(jì)算機(jī)生成的圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為顯示器可以顯示的信號(hào)。假設(shè)要支持高分辨率和高刷新率的顯示，對(duì)顯卡的性能有哪些主要的要求？（）A.具備強(qiáng)大的圖形處理能力和高速的顯存B.只需要較大的顯存容量，圖形處理能力不重要C.對(duì)顯卡性能沒有特殊要求，主要取決于顯示器D.顯卡的性能與顯示效果無(wú)關(guān)16、在微機(jī)的系統(tǒng)總線中，數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線各司其職。假設(shè)我們要分析一個(gè)微機(jī)系統(tǒng)的總線性能，以下關(guān)于總線的描述，正確的是：（）A.數(shù)據(jù)總線的寬度決定了一次能傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量，與CPU的性能無(wú)關(guān)B.地址總線的寬度決定了CPU可尋址的內(nèi)存空間大小，與外存無(wú)關(guān)C.控制總線用于傳輸控制信號(hào)和時(shí)序信號(hào)，對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定性影響不大D.總線的工作頻率越高，數(shù)據(jù)傳輸速度就越快，系統(tǒng)性能就越好17、在微機(jī)的故障診斷和維修中，以下關(guān)于常見故障的原因和診斷方法，描述不準(zhǔn)確的是（）A.硬件故障可能是由于元件老化、損壞、接觸不良等原因引起的B.軟件故障通常是由于操作系統(tǒng)錯(cuò)誤、驅(qū)動(dòng)程序問題或應(yīng)用程序沖突導(dǎo)致的C.通過觀察指示燈、聽報(bào)警聲、檢查設(shè)備管理器等方法可以初步診斷故障D.一旦出現(xiàn)故障，就必須更換硬件設(shè)備，無(wú)法通過軟件調(diào)試和修復(fù)來(lái)解決問題18、在微機(jī)的指令流水線技術(shù)中，假設(shè)需要提高指令的執(zhí)行效率，減少指令執(zhí)行的周期數(shù)。指令流水線的深度和流水段的劃分對(duì)于性能的提升有著關(guān)鍵作用。以下哪種指令流水線設(shè)計(jì)可能更有效地提高性能？（）A.淺流水線，減少流水段的數(shù)量B.深流水線，增加流水段的數(shù)量C.動(dòng)態(tài)流水線，根據(jù)指令類型動(dòng)態(tài)調(diào)整流水段D.不使用流水線技術(shù)，順序執(zhí)行指令19、以下哪種指令可以將立即數(shù)5傳送到內(nèi)存地址1000H處？（）A.MOV[1000H],5B.MOV1000H,5C.MOV5,[1000H]D.MOV5,1000H20、在微機(jī)的存儲(chǔ)管理中，虛擬存儲(chǔ)技術(shù)可以擴(kuò)展內(nèi)存空間。假設(shè)一個(gè)運(yùn)行大型軟件的微機(jī)系統(tǒng)內(nèi)存不足，以下關(guān)于虛擬存儲(chǔ)的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.虛擬存儲(chǔ)將部分硬盤空間作為內(nèi)存的擴(kuò)展，通過頁(yè)面置換算法在內(nèi)存和硬盤之間交換數(shù)據(jù)B.頁(yè)面置換算法的優(yōu)劣直接影響系統(tǒng)性能，常見的算法有FIFO（先進(jìn)先出）、LRU（最近最少使用）等C.虛擬存儲(chǔ)技術(shù)可以完全解決內(nèi)存不足的問題，無(wú)需考慮實(shí)際物理內(nèi)存的大小D.虛擬存儲(chǔ)的實(shí)現(xiàn)需要操作系統(tǒng)和硬件的支持二、簡(jiǎn)答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）簡(jiǎn)述權(quán)電阻網(wǎng)絡(luò)D/A轉(zhuǎn)換器的工作原理。2、（本題5分）簡(jiǎn)述匯編語(yǔ)言中文件操作的實(shí)現(xiàn)方法。3、（本題5分）簡(jiǎn)述8086CPU響應(yīng)中斷的條件。三、設(shè)計(jì)題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）運(yùn)用微機(jī)原理設(shè)計(jì)一個(gè)自動(dòng)分揀系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠根據(jù)物品的顏色、形狀和大小自動(dòng)將物品分揀到不同的位置，提高分揀效率。同時(shí)，還可以通過網(wǎng)絡(luò)將分揀數(shù)據(jù)發(fā)送到管理中心進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析。2、（本題5分）利用微機(jī)原理知識(shí)，設(shè)計(jì)一個(gè)智能圖書館的智能書架管理系統(tǒng)，實(shí)時(shí)顯示書架上圖書的位置和借閱狀態(tài)。3、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于微機(jī)原理的電子羅盤系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確測(cè)量方向，并在顯示屏上顯示方向信息。同時(shí)，還可以與衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)更精確的導(dǎo)航功能。同時(shí)，還可以與地圖軟件結(jié)合，實(shí)現(xiàn)路徑規(guī)劃和導(dǎo)航。4、（本題5分）運(yùn)用微機(jī)原理設(shè)計(jì)一個(gè)自動(dòng)分揀系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠根據(jù)物品的顏色