重慶工程學(xué)院《數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

站名：站名：年級專業(yè)：姓名：學(xué)號：凡年級專業(yè)、姓名、學(xué)號錯寫、漏寫或字跡不清者，成績按零分記?！堋狻€…………第1頁，共1頁重慶工程學(xué)院《數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)》

2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共30個小題，每小題1分，共30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、在集成電路的可靠性測試中，以下哪種測試用于檢測芯片在高溫環(huán)境下的性能？（）A.老化測試B.熱循環(huán)測試C.高溫工作壽命測試D.以上都是2、在數(shù)字信號傳輸中，若要減少碼間串?dāng)_，以下哪種均衡技術(shù)是常用的？（）A.線性均衡B.非線性均衡C.自適應(yīng)均衡D.以上都是3、在電子電路中，模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）是一種重要的接口電路。ADC的作用是什么呢？是將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，以便數(shù)字系統(tǒng)進(jìn)行處理。以下關(guān)于ADC的說法中，錯誤的是？（）A.ADC的分辨率越高，轉(zhuǎn)換精度越高B.ADC的采樣頻率越高，轉(zhuǎn)換速度越快C.ADC的輸入范圍應(yīng)該與模擬信號的幅度相匹配D.ADC只能對單極性的模擬信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換4、在電子測量中，頻譜分析儀用于分析信號的頻譜特性。以下關(guān)于頻譜分析儀的工作原理，哪一項是正確的？（）A.通過傅里葉變換將時域信號轉(zhuǎn)換為頻域信號B.利用濾波器將不同頻率的信號分離C.采用混頻技術(shù)將高頻信號轉(zhuǎn)換為低頻信號D.以上都是5、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6、在數(shù)字通信中，以下哪種復(fù)用技術(shù)能夠在同一信道中同時傳輸多個信號？（）A.時分復(fù)用（TDM）B.頻分復(fù)用（FDM）C.碼分復(fù)用（CDM）D.以上都是7、在集成電路測試中，以下哪種測試方法可以檢測芯片的邏輯功能是否正常？（）A.直流參數(shù)測試B.交流參數(shù)測試C.功能測試D.可靠性測試8、在電子示波器的使用中，若要觀察一個高頻信號的細(xì)節(jié)，應(yīng)選擇以下哪種類型的示波器？（）A.模擬示波器B.數(shù)字存儲示波器C.混合示波器D.以上都可以9、在數(shù)字電子技術(shù)中，計數(shù)器是一種重要的時序邏輯電路。計數(shù)器可以實現(xiàn)對輸入脈沖的計數(shù)功能。如果一個計數(shù)器的計數(shù)范圍是0到9，那么這個計數(shù)器是幾位計數(shù)器？（）A.2位B.3位C.4位D.5位10、在鎖相環(huán)（PLL）電路中，其主要由鑒相器（PD）、環(huán)路濾波器（LF）和壓控振蕩器（VCO）組成。當(dāng)輸入信號的頻率發(fā)生變化時，鎖相環(huán)是如何實現(xiàn)輸出信號頻率跟蹤輸入信號頻率的？（）A.通過鑒相器比較輸入輸出信號的相位差，控制VCO的輸出頻率B.通過環(huán)路濾波器濾除輸入信號的高頻成分，穩(wěn)定VCO的輸出頻率C.由壓控振蕩器直接根據(jù)輸入信號的頻率調(diào)整輸出頻率D.以上三種方式共同作用11、在電子信息工程中，以下關(guān)于模擬信號和數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換，哪一項是正確的？（）A.模數(shù)轉(zhuǎn)換（A/D）的過程包括采樣、量化和編碼B.數(shù)模轉(zhuǎn)換（D/A）的精度取決于轉(zhuǎn)換位數(shù)C.模數(shù)轉(zhuǎn)換和數(shù)模轉(zhuǎn)換都存在量化誤差D.以上都是12、在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，以下哪種路由協(xié)議適用于節(jié)點能量有限的情況？（）A.LEACH協(xié)議B.AODV協(xié)議C.OSPF協(xié)議D.RIP協(xié)議13、在數(shù)字通信中，以下哪種同步技術(shù)對于準(zhǔn)確接收和解碼信號至關(guān)重要？（）A.位同步B.幀同步C.載波同步D.以上都是14、對于集成電路設(shè)計，以下關(guān)于CMOS工藝的特點，哪一項描述是不正確的？（）A.CMOS工藝具有低功耗、高集成度和良好的噪聲性能等優(yōu)點B.CMOS電路的靜態(tài)功耗幾乎為零，但動態(tài)功耗會隨著工作頻率的增加而顯著增大C.CMOS工藝中，NMOS管和PMOS管的閾值電壓對電路性能影響較小，可以忽略不計D.在CMOS工藝中，通過合理的版圖設(shè)計可以減小寄生電容和電阻，提高電路性能15、在數(shù)字電路中，以下關(guān)于組合邏輯電路和時序邏輯電路的描述，哪一項是正確的？（）A.組合邏輯電路的輸出僅取決于當(dāng)前輸入，時序邏輯電路的輸出取決于當(dāng)前輸入和過去的輸出B.組合邏輯電路包含存儲元件，時序邏輯電路不包含存儲元件C.組合邏輯電路比時序邏輯電路更復(fù)雜D.時序邏輯電路的速度比組合邏輯電路快16、在電子信息領(lǐng)域，嵌入式系統(tǒng)是一種廣泛應(yīng)用的技術(shù)。嵌入式系統(tǒng)通常由硬件和軟件組成。以下關(guān)于嵌入式系統(tǒng)的說法中，錯誤的是？（）A.嵌入式系統(tǒng)的硬件通常包括微處理器、存儲器、輸入輸出設(shè)備等B.嵌入式系統(tǒng)的軟件通常包括操作系統(tǒng)、驅(qū)動程序、應(yīng)用程序等C.嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計需要考慮功耗、成本、性能等因素D.嵌入式系統(tǒng)只能運(yùn)行在特定的硬件平臺上，不能移植到其他平臺17、在數(shù)字信號處理中，以下關(guān)于有限沖激響應(yīng)（FIR）濾波器和無限沖激響應(yīng)（IIR）濾波器的比較，哪一項是正確的？（）A.FIR濾波器的相位特性好，IIR濾波器的相位特性差B.FIR濾波器的設(shè)計復(fù)雜，IIR濾波器的設(shè)計簡單C.FIR濾波器的穩(wěn)定性好，IIR濾波器的穩(wěn)定性差D.以上都是18、在數(shù)字圖像處理中，以下哪種邊緣檢測算法對噪聲具有較好的魯棒性？（）A.羅伯特（Robert）算子B.索貝爾（Sobel）算子C.拉普拉斯（Laplacian）算子D.Canny算子19、在電子電路的電源設(shè)計中，以下哪種穩(wěn)壓器具有較好的紋波抑制能力？（）A.線性穩(wěn)壓器B.開關(guān)穩(wěn)壓器C.集成穩(wěn)壓器D.以上都是20、在自動控制原理中，根軌跡法是分析系統(tǒng)性能的一種重要方法。根軌跡的起點和終點分別取決于？（）A.開環(huán)零點和開環(huán)極點B.閉環(huán)零點和閉環(huán)極點C.系統(tǒng)的輸入和輸出D.控制器的參數(shù)21、在自動控制原理中，以下關(guān)于開環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)的比較，哪一項是正確的？（）A.開環(huán)控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性好，閉環(huán)控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性差B.開環(huán)控制系統(tǒng)的精度高，閉環(huán)控制系統(tǒng)的精度低C.開環(huán)控制系統(tǒng)沒有反饋，閉環(huán)控制系統(tǒng)有反饋D.開環(huán)控制系統(tǒng)容易實現(xiàn)，閉環(huán)控制系統(tǒng)難以實現(xiàn)22、在數(shù)字通信中，同步技術(shù)是保證通信正常進(jìn)行的關(guān)鍵。以下關(guān)于位同步和幀同步的描述，哪一項是錯誤的？（）A.位同步是為了確定每個碼元的起止時刻B.幀同步是為了確定數(shù)據(jù)幀的起始位置C.位同步的精度要求高于幀同步D.幀同步通常比位同步更容易實現(xiàn)23、關(guān)于集成電路的制造工藝，以下哪個步驟是用于在硅片上形成晶體管等器件？（）A.光刻B.蝕刻C.擴(kuò)散D.離子注入24、在電子電路設(shè)計中，以下哪種反饋方式能夠提高放大器的穩(wěn)定性和線性度？（）A.電壓反饋B.電流反饋C.串聯(lián)反饋D.并聯(lián)反饋25、在數(shù)字圖像處理中，圖像的灰度直方圖反映了圖像中灰度級的分布情況。如果一幅圖像的灰度直方圖比較集中在某一灰度范圍內(nèi)，這通常意味著圖像具有怎樣的特點？（）A.對比度高B.對比度低C.亮度高D.亮度低26、在數(shù)字電子技術(shù)中，編碼器和譯碼器是常用的組合邏輯電路。編碼器的作用是將輸入的信號轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制編碼輸出。如果一個編碼器有8個輸入信號，那么它需要幾位輸出信號呢？（）A.3位B.4位C.5位D.6位27、在微處理器體系結(jié)構(gòu)中，流水線技術(shù)可以提高指令執(zhí)行效率。但流水線也會帶來一些問題，比如：（）A.增加了指令的執(zhí)行時間B.降低了處理器的主頻C.可能產(chǎn)生流水線冒險D.減少了硬件復(fù)雜度28、在電子電路故障診斷中，邏輯分析儀是一種重要的工具。邏輯分析儀主要用于測量：（）A.模擬信號的幅度和頻率B.數(shù)字信號的邏輯電平C.信號的相位和功率D.信號的噪聲和干擾29、在電子電路故障診斷中，以下哪種工具能夠直觀地顯示電路中各點的信號波形？（）A.邏輯分析儀B.信號源C.示波器D.萬用表30、在計算機(jī)體系結(jié)構(gòu)中，Cache存儲器是為了提高CPU訪問主存的速度。直接映射方式的Cache存在的一個主要問題是：（）A.命中率低B.替換算法復(fù)雜C.寫操作復(fù)雜D.地址映射不靈活二、設(shè)計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設(shè)計一個基于DSP的語音處理系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)語音的采集、編碼、解碼和播放，給出系統(tǒng)的硬件架構(gòu)和軟件算法流程。2、（本題5分）設(shè)計一個用于衛(wèi)星通信的低噪聲放大器（LNA），工作頻率在Ku波段，噪聲系數(shù)小于1dB，增益大于20dB，闡述電路設(shè)計和器件選型。3、（本題5分）設(shè)計一個基于模擬開關(guān)的音頻切換系統(tǒng)，實現(xiàn)多個音頻輸入源的選擇切換和輸出。4、（本題5分）設(shè)計一個數(shù)字通信系統(tǒng)中的載波同步電路，實現(xiàn)對接收信號載波頻率和相位的準(zhǔn)確同步，測試同步性能。5、（本題5分）設(shè)計一個數(shù)字信號處理器（DSP）視頻處理電路，能夠?qū)崿F(xiàn)視頻的壓縮、解碼等處理功能。三、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）闡述在半導(dǎo)體存儲器中，F(xiàn)lash存儲器的工作原理、特點和擦寫方法。2、（本題5分）請具體論述在無線通信中的信道建模中，大尺度衰落和小尺度衰落的模型和特點，以及如何用于系統(tǒng)設(shè)計和性能評估。3、（本題5分）深入分析電子電路中的數(shù)模轉(zhuǎn)換（DAC）和模數(shù)轉(zhuǎn)換（ADC）的原理和性能指標(biāo)。4、（本題5分）闡述在數(shù)字系統(tǒng)中提高工作速度的方法，如增加流水線級數(shù)的原理和效果。5、（本題5分）在通信系統(tǒng)的同步技術(shù)中，如何實現(xiàn)位同步和幀同步的提取？請說明常見的位同步和幀同步提取方法的原理和電路實現(xiàn)，并分析其性能和適用場景。四、分析題（本大題共2個小題，共20分)1、（本題10分）在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位中，基于測距和非測距的定位算法各有特點。分析基于RSSI（接