中國礦業(yè)大學(xué)徐海學(xué)院《嵌入式系統(tǒng)開發(fā)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁中國礦業(yè)大學(xué)徐海學(xué)院

《嵌入式系統(tǒng)開發(fā)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共25個小題，每小題1分，共25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、在自動控制原理中，系統(tǒng)的穩(wěn)定性是一個重要的概念。對于一個線性定常系統(tǒng)，其特征方程的根均位于左半平面，則該系統(tǒng)：（）A.不穩(wěn)定B.臨界穩(wěn)定C.穩(wěn)定D.無法確定2、在數(shù)字信號處理的濾波器實現(xiàn)中，采用數(shù)字集成電路實現(xiàn)時，以下哪種芯片常用于實現(xiàn)FIR濾波器：（）A.加法器B.乘法器C.移位寄存器D.計數(shù)器3、電子信息工程中常常涉及到信號的傳輸與處理。在通信系統(tǒng)中，調(diào)制的目的是什么呢？是為了使信號能夠在特定的信道中有效傳輸，提高抗干擾能力等。以下關(guān)于調(diào)制目的的說法中，錯誤的是？（）A.提高信號的傳輸距離B.增加信號的帶寬C.提高信號的抗干擾能力D.使信號能夠在不同的信道中傳輸4、在電子信息系統(tǒng)的可靠性設(shè)計中，以下哪種方法可以提高系統(tǒng)的平均無故障時間？（）A.冗余設(shè)計B.故障診斷與自修復(fù)C.降額設(shè)計D.以上都是5、在集成電路設(shè)計中，當(dāng)需要提高芯片的運(yùn)行速度和降低功耗時，以下哪種工藝技術(shù)的改進(jìn)通常是最為關(guān)鍵的？（）A.減小晶體管尺寸B.優(yōu)化電路布局C.采用新材料D.增加芯片面積6、在電子電路中，放大器起著重要的作用。一個理想的放大器應(yīng)該具有哪些特點(diǎn)呢？高輸入阻抗、低輸出阻抗、高增益且無失真。以下哪個選項最符合理想放大器的特點(diǎn)？（）A.輸入阻抗低，輸出阻抗高，增益適中，有一定失真B.輸入阻抗高，輸出阻抗低，增益高，無失真C.輸入阻抗和輸出阻抗都適中，增益低，有少量失真D.輸入阻抗高，輸出阻抗高，增益低，無失真7、在嵌入式系統(tǒng)開發(fā)中，實時操作系統(tǒng)（RTOS）被廣泛應(yīng)用。以下關(guān)于RTOS特點(diǎn)的描述，錯誤的是：（）A.響應(yīng)時間確定B.任務(wù)調(diào)度復(fù)雜C.資源利用率高D.不支持多任務(wù)8、在電子信息工程中，通信協(xié)議是保證通信系統(tǒng)正常運(yùn)行的重要因素。通信協(xié)議通常包括物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層等。以下關(guān)于通信協(xié)議的說法中，錯誤的是？（）A.通信協(xié)議規(guī)定了通信雙方的通信方式和數(shù)據(jù)格式B.不同的通信系統(tǒng)可以使用相同的通信協(xié)議C.通信協(xié)議的制定需要考慮通信的可靠性、效率和安全性等因素D.通信協(xié)議一旦制定就不能修改9、在電力電子變換電路中，降壓斬波電路（BuckConverter）可以實現(xiàn)直流電壓的降壓變換。以下關(guān)于其工作原理的描述，哪一項是錯誤的？（）A.導(dǎo)通期間，輸入電源向電感充電B.關(guān)斷期間，電感向負(fù)載放電C.輸出電壓的平均值等于輸入電壓乘以占空比D.輸出電流是連續(xù)的10、關(guān)于微處理器的體系結(jié)構(gòu)，以下哪種架構(gòu)采用了復(fù)雜指令集（CISC）？（）A.ARM架構(gòu)B.MIPS架構(gòu)C.x86架構(gòu)D.PowerPC架構(gòu)11、在傳感器技術(shù)中，關(guān)于電阻式傳感器的工作原理，以下哪個描述是不正確的？（）A.電阻式傳感器通過測量電阻值的變化來反映被測量的變化，如應(yīng)變電阻式傳感器用于測量力和壓力B.電阻式溫度傳感器利用電阻值隨溫度的變化來測量溫度，常見的有鉑電阻和熱敏電阻C.電阻式傳感器的輸出信號通常是模擬電壓或電流信號，需要經(jīng)過信號調(diào)理電路進(jìn)行處理D.電阻式傳感器的精度和穩(wěn)定性不受環(huán)境因素的影響，適用于各種惡劣環(huán)境12、在數(shù)字信號處理中，若要對一個包含噪聲的音頻信號進(jìn)行濾波處理，去除高頻噪聲，以下哪種濾波器類型是較為合適的？（）A.低通濾波器B.高通濾波器C.帶通濾波器D.帶阻濾波器13、在微處理器的體系結(jié)構(gòu)中，CISC（復(fù)雜指令集計算機(jī)）和RISC（精簡指令集計算機(jī)）是兩種常見的架構(gòu)。RISC架構(gòu)的主要特點(diǎn)是？（）A.指令長度固定，指令格式種類多B.指令執(zhí)行周期長，但功能強(qiáng)大C.尋址方式復(fù)雜，便于對存儲器的直接操作D.指令數(shù)量少，指令功能簡單14、在射頻識別（RFID）系統(tǒng)中，以下哪種頻率的標(biāo)簽具有較遠(yuǎn)的讀取距離？（）A.低頻標(biāo)簽B.高頻標(biāo)簽C.超高頻標(biāo)簽D.微波標(biāo)簽15、在電子電路中，電容和電感是常見的儲能元件。對于一個串聯(lián)LC諧振電路，其諧振頻率取決于？（）A.電容和電感的值B.電容和電感的比值C.電容和電感的乘積D.電容和電感的差值16、在集成電路設(shè)計中，以下哪種綜合工具能夠?qū)⒂布枋稣Z言轉(zhuǎn)換為門級網(wǎng)表？（）A.SynplifyB.ModelSimC.QuartusD.ISE17、在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，節(jié)點(diǎn)的定位是一個重要的問題。以下哪種定位技術(shù)不需要額外的硬件設(shè)備：（）A.GPS定位B.基于距離的定位C.基于角度的定位D.基于連通性的定位18、在數(shù)字電路中，以下哪種觸發(fā)器具有記憶功能且可以存儲一位二進(jìn)制數(shù)？（）A.D觸發(fā)器B.JK觸發(fā)器C.T觸發(fā)器D.RS觸發(fā)器19、在半導(dǎo)體物理中，對于一個N型半導(dǎo)體，若施主雜質(zhì)濃度增加，其電導(dǎo)率將會如何變化？（）A.不變B.減小C.增大D.先增大后減小20、在數(shù)字電子技術(shù)中，格雷碼是一種特殊的二進(jìn)制編碼方式。格雷碼的特點(diǎn)是什么呢？相鄰的兩個編碼之間只有一位發(fā)生變化。以下關(guān)于格雷碼的說法中，錯誤的是？（）A.格雷碼可以減少數(shù)字電路中的誤碼率B.格雷碼可以用于編碼器和譯碼器的設(shè)計C.格雷碼可以直接進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算D.格雷碼可以通過簡單的電路實現(xiàn)二進(jìn)制碼到格雷碼的轉(zhuǎn)換21、在數(shù)字邏輯電路中，關(guān)于組合邏輯電路和時序邏輯電路的區(qū)別，以下哪種說法是錯誤的？（）A.組合邏輯電路的輸出僅取決于當(dāng)前的輸入，而時序邏輯電路的輸出不僅取決于當(dāng)前輸入，還與電路的歷史狀態(tài)有關(guān)B.組合邏輯電路中沒有存儲元件，時序邏輯電路中包含觸發(fā)器等存儲元件C.組合邏輯電路的分析和設(shè)計相對簡單，時序邏輯電路則較為復(fù)雜D.組合邏輯電路和時序邏輯電路在實際應(yīng)用中可以相互替代，沒有明顯的界限22、在數(shù)字圖像處理中，圖像增強(qiáng)的目的是改善圖像的視覺效果。以下哪種方法常用于圖像的平滑處理？（）A.中值濾波B.邊緣檢測C.直方圖均衡化D.圖像銳化23、對于一個無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，以下哪種路由協(xié)議能夠有效延長網(wǎng)絡(luò)的生命周期？（）A.距離矢量路由協(xié)議B.鏈路狀態(tài)路由協(xié)議C.能量感知路由協(xié)議D.以上都不是24、在數(shù)字通信中，碼間串?dāng)_會影響通信質(zhì)量。為了減少碼間串?dāng)_，可以采用？（）A.升余弦滾降濾波器B.理想低通濾波器C.高通濾波器D.帶通濾波器25、在模擬電子技術(shù)中，以下哪種放大器具有較高的輸入阻抗和較低的輸出阻抗？（）A.共射極放大器B.共集電極放大器C.共基極放大器D.差分放大器二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）說明嵌入式系統(tǒng)中實時操作系統(tǒng)（RTOS）的任務(wù)調(diào)度機(jī)制，以及如何保證系統(tǒng)的實時性。2、（本題5分）詳細(xì)解釋通信系統(tǒng)中的微波通信的特點(diǎn)和系統(tǒng)組成，以及在長途通信中的優(yōu)勢。3、（本題5分）說明模擬電路中不同反饋類型，如電壓串聯(lián)反饋、電流并聯(lián)反饋等對放大器性能的影響。4、（本題5分）在微波工程中，匹配網(wǎng)絡(luò)的作用是什么？常見的匹配網(wǎng)絡(luò)有哪些類型？三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）某雷達(dá)系統(tǒng)中，需要對接收的回波信號進(jìn)行脈沖壓縮處理。分析常見的脈沖壓縮算法（如線性調(diào)頻脈沖壓縮、相位編碼脈沖壓縮）的原理和性能，以及在該系統(tǒng)中的應(yīng)用。2、（本題5分）電子信息材料的光學(xué)性能在光通信和顯示領(lǐng)域具有重要意義。分析材料的折射率、吸收系數(shù)等光學(xué)參數(shù)的測量方法和影響因素，研究如何優(yōu)化材料的光學(xué)性能。3、（本題5分）在一個無線局域網(wǎng)中，安全機(jī)制是保障網(wǎng)絡(luò)通信安全的重要措施。請分析常見的無線局域網(wǎng)安全技術(shù)（如WEP、WPA、WPA2等）的原理和漏洞，以及如何采用更先進(jìn)的安全技術(shù)（如802.1X認(rèn)證、VPN等）來提高網(wǎng)絡(luò)的安全性，防范各種攻擊和威脅。4、（本題5分）一個無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)定位精度不高。分析如何利用節(jié)點(diǎn)之間的測距技術(shù)（如RSSI、TOA、TDOA）、多邊定位算法和錨節(jié)點(diǎn)布置來提高定位精度，以及如何評估定位算法的性能。5、（本題5分）分析某工業(yè)自動化生產(chǎn)線中的電子信息監(jiān)測與控制系統(tǒng)，闡述其如何實現(xiàn)對生產(chǎn)過程的精確控制、故障診斷以及提高生產(chǎn)效率的作用。四、設(shè)計題（本大題共3個小題，共