中原工學(xué)院《微型計(jì)算機(jī)技術(shù)與應(yīng)用》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

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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)一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共30個(gè)小題，每小題1分，共30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)系統(tǒng)中的顯示系統(tǒng)包括顯卡和顯示器。假設(shè)要為一個(gè)圖形設(shè)計(jì)工作站選擇顯示設(shè)備。以下關(guān)于顯示系統(tǒng)的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.顯卡負(fù)責(zé)將計(jì)算機(jī)生成的圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為顯示器能夠接收的信號(hào)B.顯示器的分辨率越高、刷新率越高，顯示效果就越好C.顯卡的性能主要取決于其圖形處理芯片（GPU）的性能和顯存的大小D.對(duì)于一般的辦公應(yīng)用，集成顯卡的性能已經(jīng)足夠，無(wú)需使用獨(dú)立顯卡2、微機(jī)中的并行通信和串行通信各有特點(diǎn)。假設(shè)要在兩個(gè)距離較遠(yuǎn)的設(shè)備之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。以下關(guān)于并行通信和串行通信的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.并行通信一次傳輸多個(gè)比特，速度快，但需要多條數(shù)據(jù)線，適用于短距離傳輸B.串行通信一次傳輸一個(gè)比特，速度慢，但只需一條數(shù)據(jù)線，成本低，適合長(zhǎng)距離傳輸C.并行通信的信號(hào)同步比串行通信簡(jiǎn)單，不容易出現(xiàn)數(shù)據(jù)錯(cuò)位D.在高速數(shù)據(jù)傳輸中，串行通信的性能逐漸超越并行通信，成為主流的通信方式3、在微機(jī)的BIOS（基本輸入輸出系統(tǒng)）中，包含了系統(tǒng)的基本設(shè)置和啟動(dòng)信息。假設(shè)我們要更改系統(tǒng)的啟動(dòng)順序，比如優(yōu)先從光盤(pán)啟動(dòng)。以下關(guān)于BIOS設(shè)置的操作，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.在操作系統(tǒng)中進(jìn)行更改B.在開(kāi)機(jī)時(shí)按特定按鍵進(jìn)入BIOS設(shè)置界面C.通過(guò)軟件工具遠(yuǎn)程更改BIOS設(shè)置D.BIOS設(shè)置無(wú)法更改啟動(dòng)順序4、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(méi)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(lái)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(wèn)，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5、微機(jī)系統(tǒng)中的操作系統(tǒng)負(fù)責(zé)管理系統(tǒng)資源和任務(wù)調(diào)度。假設(shè)要在微機(jī)系統(tǒng)上運(yùn)行多個(gè)實(shí)時(shí)任務(wù)，以下關(guān)于操作系統(tǒng)支持的描述，正確的是：（）A.實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)能夠保證任務(wù)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成響應(yīng)，具有較高的實(shí)時(shí)性B.通用操作系統(tǒng)通過(guò)優(yōu)化調(diào)度算法也可以滿(mǎn)足實(shí)時(shí)任務(wù)的要求C.操作系統(tǒng)對(duì)實(shí)時(shí)任務(wù)的支持只取決于內(nèi)核的設(shè)計(jì)，與驅(qū)動(dòng)程序無(wú)關(guān)D.實(shí)時(shí)任務(wù)在微機(jī)系統(tǒng)上的執(zhí)行效果不受硬件資源的限制6、在微機(jī)的數(shù)字信號(hào)處理應(yīng)用中，假設(shè)需要對(duì)音頻信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)濾波和降噪處理。以下哪種數(shù)字信號(hào)處理算法和硬件實(shí)現(xiàn)方式的組合可能最適合滿(mǎn)足實(shí)時(shí)處理的要求？（）A.FIR濾波器和專(zhuān)用數(shù)字信號(hào)處理芯片B.IIR濾波器和通用微處理器C.小波變換和現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列（FPGA）D.卡爾曼濾波和圖形處理單元（GPU）請(qǐng)?jiān)敿?xì)介紹每個(gè)選項(xiàng)中算法的特點(diǎn)、硬件的性能以及在音頻信號(hào)實(shí)時(shí)處理中的優(yōu)勢(shì)和挑戰(zhàn)7、在微機(jī)的音頻處理中，以下關(guān)于聲卡的功能和性能指標(biāo)，描述不正確的是（）A.聲卡能夠?qū)崿F(xiàn)聲音的采集、編碼、解碼和播放等功能B.聲卡的采樣頻率、量化位數(shù)和聲道數(shù)等指標(biāo)決定了聲音的質(zhì)量C.高保真聲卡能夠提供更加逼真和清晰的音質(zhì)效果D.聲卡的性能只取決于硬件本身，與驅(qū)動(dòng)程序和操作系統(tǒng)的設(shè)置無(wú)關(guān)8、微機(jī)系統(tǒng)中的BIOS（基本輸入輸出系統(tǒng)）在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)起著重要作用。假設(shè)BIOS出現(xiàn)故障，以下關(guān)于BIOS功能和故障處理的描述，正確的是：（）A.BIOS負(fù)責(zé)硬件的初始化和自檢，為操作系統(tǒng)的加載做準(zhǔn)備B.BIOS中的程序可以被用戶(hù)隨意修改，以滿(mǎn)足個(gè)性化需求C.BIOS故障可以通過(guò)簡(jiǎn)單的軟件更新來(lái)解決，無(wú)需更換硬件D.BIOS對(duì)微機(jī)系統(tǒng)的性能沒(méi)有影響，即使故障也不影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行9、在微機(jī)的嵌入式應(yīng)用中，對(duì)系統(tǒng)的體積、功耗和成本有嚴(yán)格要求。假設(shè)要開(kāi)發(fā)一個(gè)嵌入式微機(jī)系統(tǒng)，以下關(guān)于系統(tǒng)設(shè)計(jì)的考慮，哪一項(xiàng)是最為關(guān)鍵的？（）A.選擇低功耗的微處理器和組件，降低系統(tǒng)功耗B.優(yōu)化系統(tǒng)的硬件架構(gòu)，減小系統(tǒng)體積C.采用低成本的元器件，控制系統(tǒng)成本D.以上三個(gè)方面都需要綜合權(quán)衡，滿(mǎn)足嵌入式應(yīng)用的特殊需求10、對(duì)于微機(jī)系統(tǒng)中的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)（RTOS）應(yīng)用，假設(shè)需要在嚴(yán)格的時(shí)間限制內(nèi)完成特定的任務(wù)，如工業(yè)控制中的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和響應(yīng)。RTOS的任務(wù)調(diào)度和資源分配策略對(duì)于系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性有著關(guān)鍵影響。以下哪種RTOS特性可能最能滿(mǎn)足實(shí)時(shí)性要求？（）A.優(yōu)先級(jí)搶占式調(diào)度，高優(yōu)先級(jí)任務(wù)可立即搶占低優(yōu)先級(jí)任務(wù)B.時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度，每個(gè)任務(wù)分配固定的時(shí)間片執(zhí)行C.靜態(tài)任務(wù)分配，任務(wù)的資源需求在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)確定D.隨機(jī)任務(wù)調(diào)度，不考慮任務(wù)的優(yōu)先級(jí)和時(shí)間要求11、在微機(jī)的故障診斷和維護(hù)中，假設(shè)系統(tǒng)出現(xiàn)頻繁死機(jī)和性能下降的問(wèn)題。以下哪種排查方法可能最有助于快速定位和解決問(wèn)題？（）A.檢查硬件連接B.掃描病毒和惡意軟件C.查看系統(tǒng)日志D.重新安裝操作系統(tǒng)請(qǐng)?jiān)敿?xì)說(shuō)明每個(gè)排查方法的步驟和在解決系統(tǒng)頻繁死機(jī)和性能下降問(wèn)題中的作用12、8086系統(tǒng)中，若要將標(biāo)志寄存器的內(nèi)容壓入堆棧，應(yīng)使用的指令是（）A.PUSHFLAGSB.POPFLAGSC.PUSHFD.POPF13、在微機(jī)的匯編語(yǔ)言編程中，假設(shè)需要優(yōu)化一段代碼以提高程序的執(zhí)行效率。以下哪種編程技巧或指令使用方法可能對(duì)性能的提升最為顯著？（）A.合理使用寄存器B.減少指令的數(shù)量C.優(yōu)化循環(huán)結(jié)構(gòu)D.避免使用復(fù)雜的尋址方式請(qǐng)?jiān)敿?xì)解釋每個(gè)選項(xiàng)在匯編語(yǔ)言編程中優(yōu)化性能的原理和效果14、在微機(jī)的故障診斷和排除中，需要運(yùn)用各種方法和工具。假設(shè)系統(tǒng)出現(xiàn)頻繁死機(jī)的情況，以下哪種排查步驟可能是首先要進(jìn)行的？（）A.檢查硬件連接是否松動(dòng)B.重新安裝操作系統(tǒng)C.運(yùn)行硬件檢測(cè)軟件D.更換可疑的硬件設(shè)備15、在微機(jī)的輸入輸出（I/O）接口技術(shù)中，假設(shè)要連接一個(gè)高速的數(shù)據(jù)采集設(shè)備，該設(shè)備需要與微機(jī)進(jìn)行大量、快速的數(shù)據(jù)傳輸。不同的I/O接口方式有著不同的特點(diǎn)和適用場(chǎng)景。以下哪種I/O接口方式可能最適合這種需求？（）A.程序查詢(xún)方式，通過(guò)不斷查詢(xún)?cè)O(shè)備狀態(tài)來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸B.中斷方式，當(dāng)設(shè)備準(zhǔn)備好數(shù)據(jù)時(shí)發(fā)送中斷請(qǐng)求C.直接存儲(chǔ)器訪問(wèn)（DMA）方式，直接在存儲(chǔ)器和設(shè)備之間傳輸數(shù)據(jù)D.通道方式，通過(guò)專(zhuān)用的硬件通道進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和控制16、在微機(jī)系統(tǒng)中，CPU對(duì)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫(xiě)操作時(shí)，需要給出的地址信息是（）A.物理地址B.邏輯地址C.有效地址D.段地址17、微機(jī)系統(tǒng)中的鍵盤(pán)和鼠標(biāo)接口技術(shù)不斷發(fā)展。假設(shè)要設(shè)計(jì)一個(gè)具有多個(gè)擴(kuò)展功能鍵的游戲鍵盤(pán)，同時(shí)保證快速響應(yīng)和低延遲。以下哪種鍵盤(pán)接口技術(shù)最為合適？（）A.PS/2接口B.USB3.0接口C.藍(lán)牙無(wú)線接口D.紅外接口18、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(guò)程不會(huì)丟失信息19、在微機(jī)的網(wǎng)絡(luò)接口中，假設(shè)需要實(shí)現(xiàn)微機(jī)與局域網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)的高速連接。網(wǎng)絡(luò)接口卡（NIC）的性能和協(xié)議支持對(duì)于網(wǎng)絡(luò)通信的質(zhì)量和速度有著重要影響。以下哪種網(wǎng)絡(luò)接口卡和協(xié)議組合可能提供最高的網(wǎng)絡(luò)性能？（）A.10Mbps以太網(wǎng)接口卡，使用TCP/IP協(xié)議B.100Mbps快速以太網(wǎng)接口卡，使用UDP協(xié)議C.1Gbps千兆以太網(wǎng)接口卡，支持IPv6協(xié)議D.無(wú)線WiFi接口卡，采用802.11ac標(biāo)準(zhǔn)20、微機(jī)系統(tǒng)中的電源管理對(duì)于系統(tǒng)的穩(wěn)定性和節(jié)能至關(guān)重要。假設(shè)我們要設(shè)計(jì)一個(gè)便攜式微機(jī)系統(tǒng)，以下關(guān)于電源管理的描述，正確的是：（）A.降低CPU的工作頻率可以顯著降低系統(tǒng)功耗，但會(huì)影響性能B.電源管理只需要在硬件層面實(shí)現(xiàn)，操作系統(tǒng)不需要參與C.關(guān)閉不必要的外設(shè)可以節(jié)省電源，但可能會(huì)影響系統(tǒng)的功能D.微機(jī)系統(tǒng)的電源效率與電源適配器的輸出功率成正比21、微機(jī)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)表示和編碼方式影響著數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和處理。假設(shè)要處理大量的數(shù)值數(shù)據(jù)，以下關(guān)于數(shù)據(jù)表示和編碼的描述，正確的是：（）A.原碼、反碼和補(bǔ)碼是計(jì)算機(jī)中常見(jiàn)的有符號(hào)數(shù)表示方法，補(bǔ)碼的運(yùn)算規(guī)則最簡(jiǎn)單B.浮點(diǎn)數(shù)的表示范圍比整數(shù)大，但精度可能不如整數(shù)C.ASCII碼是一種通用的字符編碼，但不能表示漢字等復(fù)雜字符D.數(shù)據(jù)的編碼方式對(duì)存儲(chǔ)容量和運(yùn)算效率沒(méi)有影響22、在微機(jī)的嵌入式應(yīng)用中，假設(shè)需要將微機(jī)系統(tǒng)嵌入到一個(gè)特定的設(shè)備中，如智能家電或工業(yè)控制器。嵌入式系統(tǒng)的定制化和優(yōu)化對(duì)于設(shè)備的性能、成本和可靠性有著重要影響。以下哪種嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法可能更適合資源受限的環(huán)境？（）A.使用通用的微機(jī)系統(tǒng)，不進(jìn)行任何定制B.裁剪操作系統(tǒng)和硬件，僅保留必要的功能C.采用高性能的硬件組件，忽略成本和功耗D.依賴(lài)外部服務(wù)器進(jìn)行計(jì)算和控制，本地僅作為終端23、在微機(jī)的硬件升級(jí)過(guò)程中，需要考慮兼容性和性能提升。假設(shè)我們要升級(jí)CPU，以下哪個(gè)因素除了性能外還需要重點(diǎn)考慮？（）A.CPU的插槽類(lèi)型B.CPU的核心數(shù)量C.CPU的緩存大小D.CPU的價(jià)格24、在微機(jī)的中斷處理機(jī)制中，假設(shè)系統(tǒng)同時(shí)接收到多個(gè)中斷請(qǐng)求，需要確定中斷的優(yōu)先級(jí)并進(jìn)行響應(yīng)。以下哪種中斷優(yōu)先級(jí)分配策略可能在保證關(guān)鍵任務(wù)及時(shí)響應(yīng)的同時(shí)，最大程度地提高系統(tǒng)的整體性能？（）A.固定優(yōu)先級(jí)B.循環(huán)優(yōu)先級(jí)C.動(dòng)態(tài)優(yōu)先級(jí)D.隨機(jī)優(yōu)先級(jí)請(qǐng)?jiān)敿?xì)說(shuō)明每種中斷優(yōu)先級(jí)分配策略的工作原理，以及在多中斷請(qǐng)求場(chǎng)景中的優(yōu)缺點(diǎn)25、在微機(jī)原理中，關(guān)于微處理器的指令系統(tǒng)，假設(shè)我們需要執(zhí)行一個(gè)復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理操作，涉及到大量的數(shù)值運(yùn)算和邏輯判斷。如果指令系統(tǒng)提供了豐富的算術(shù)邏輯運(yùn)算指令和靈活的尋址方式，會(huì)對(duì)程序的編寫(xiě)和執(zhí)行效率產(chǎn)生怎樣的影響？（）A.程序編寫(xiě)更簡(jiǎn)單，執(zhí)行效率更高B.程序編寫(xiě)更復(fù)雜，執(zhí)行效率更低C.對(duì)程序編寫(xiě)和執(zhí)行效率沒(méi)有影響D.程序編寫(xiě)更簡(jiǎn)單，但執(zhí)行效率更低26、在微機(jī)原理及應(yīng)用中，關(guān)于微處理器的指令系統(tǒng)，假設(shè)需要執(zhí)行一個(gè)復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理任務(wù)，涉及到大量的數(shù)值運(yùn)算和邏輯操作。指令系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和優(yōu)化對(duì)于程序的執(zhí)行效率和代碼的簡(jiǎn)潔性有著重要影響。以下哪種指令集架構(gòu)在這種情況下可能表現(xiàn)更出色？（）A.CISC（復(fù)雜指令集計(jì)算機(jī)）架構(gòu)，指令豐富且功能強(qiáng)大B.RISC（精簡(jiǎn)指令集計(jì)算機(jī)）架構(gòu)，指令簡(jiǎn)單但執(zhí)行效率高C.VLIW（超長(zhǎng)指令字）架構(gòu)，通過(guò)并行執(zhí)行多條指令提高性能D.EPIC（顯性并行指令計(jì)算）架構(gòu)，依靠編譯器顯式指定并行性27、微機(jī)的存儲(chǔ)層次結(jié)構(gòu)包括高速緩存、內(nèi)存和外存等。假設(shè)程序頻繁訪問(wèn)的數(shù)據(jù)在高速緩存中命中率較高，這對(duì)系統(tǒng)性能有什么影響？（）A.顯著提高系統(tǒng)的運(yùn)行速度B.對(duì)系統(tǒng)性能沒(méi)有明顯影響C.降低系統(tǒng)的運(yùn)行速度D.取決于外存的讀寫(xiě)速度28、微機(jī)系統(tǒng)的電源管理對(duì)于節(jié)能和系統(tǒng)穩(wěn)定性至關(guān)重要。假設(shè)要設(shè)計(jì)一個(gè)高效的電源管理方案，以下關(guān)于電源管理技術(shù)和策略的描述，正確的是：（）A.采用動(dòng)態(tài)電源管理技術(shù)，根據(jù)系統(tǒng)負(fù)載動(dòng)態(tài)調(diào)整電源供應(yīng)，降低功耗B.電源管理策略只需要考慮CPU的工作狀態(tài)，無(wú)需關(guān)注其他硬件設(shè)備C.關(guān)閉所有不使用的硬件設(shè)備是最有效的電源管理方式，不會(huì)影響系統(tǒng)的響應(yīng)D.電源管理對(duì)微機(jī)系統(tǒng)的性能提升沒(méi)有幫助，只關(guān)注節(jié)能即可29、微機(jī)中的DMA（直接內(nèi)存訪問(wèn)）技術(shù)能夠提高數(shù)據(jù)傳輸效率。關(guān)于DMA的工作過(guò)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(guò)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(guò)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30、微機(jī)系統(tǒng)中的定時(shí)器和計(jì)數(shù)器在很多應(yīng)用中都有重要作用。假設(shè)我們要設(shè)計(jì)一個(gè)精確的定時(shí)控制系統(tǒng)，需要產(chǎn)生周期性的精確脈沖信號(hào)。以下哪種定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的工作方式最適合這種需求？（）A.方式0：計(jì)數(shù)結(jié)束中斷B.方式1：可重復(fù)觸發(fā)的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器C.方式2：頻率發(fā)生器D.方式3：方波發(fā)生器二、論述題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）論述微機(jī)的軟件測(cè)試策略與微機(jī)原理的關(guān)系。2、（本題5分）論述微機(jī)的軟件項(xiàng)目管理中的項(xiàng)目收尾階段的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)與流程。3、（本題5分）論述8086微處理器的中斷系統(tǒng)，包括中斷類(lèi)型、優(yōu)先級(jí)和響應(yīng)過(guò)程。4、（本題5分）詳細(xì)分析8086匯編語(yǔ)言中循環(huán)控制指令的實(shí)現(xiàn)原理和應(yīng)用。5、（本題5分）分析8086指令系統(tǒng)中指令長(zhǎng)度和執(zhí)行時(shí)間的計(jì)算。三、簡(jiǎn)答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）DMA傳送方式與其他數(shù)據(jù)傳送方式相比有何特點(diǎn)？2、（本題5分）簡(jiǎn)要說(shuō)