益陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院《計算機組成與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁益陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院

《計算機組成與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個小題，每小題2分，共40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、在微機的硬件開發(fā)過程中，需要進行原理圖設(shè)計和PCB布線。假設(shè)要設(shè)計一個高速數(shù)字電路的PCB板，為了減少信號干擾和保證信號完整性。以下哪種PCB布線原則最為重要？（）A.盡量縮短布線長度B.增加布線層數(shù)C.采用直角走線D.隨意布線2、微機系統(tǒng)中的I/O端口編址方式有獨立編址和統(tǒng)一編址兩種。假設(shè)要設(shè)計一個高效的I/O系統(tǒng)，以下關(guān)于端口編址方式的描述，正確的是：（）A.獨立編址方式使I/O操作與存儲器操作有明顯區(qū)別，程序清晰B.統(tǒng)一編址方式可以利用豐富的存儲器指令來操作I/O端口，提高編程效率C.獨立編址方式需要專門的I/O指令，增加了指令系統(tǒng)的復(fù)雜性D.端口編址方式的選擇對系統(tǒng)的硬件成本沒有影響3、微機原理中的中斷向量表用于存儲中斷服務(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詳細解釋每個修改中斷向量表方法的實現(xiàn)機制和在準(zhǔn)確性、安全性方面的考慮4、在微機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)錯誤、驅(qū)動程序問題或應(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，無法通過軟件調(diào)試和修復(fù)來解決問題5、微機系統(tǒng)中的打印機是常見的輸出設(shè)備。假設(shè)要選擇一款適合辦公環(huán)境的打印機，以下關(guān)于打印機的描述，哪一項是不正確的？（）A.激光打印機打印速度快、質(zhì)量高，但成本相對較高B.噴墨打印機色彩鮮艷，但打印速度較慢，容易堵頭C.針式打印機適用于打印多層復(fù)寫紙和票據(jù)，但噪音較大D.打印機的分辨率越高越好，不需要考慮打印成本和耗材6、微機系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)接口卡（NIC）用于連接計算機到網(wǎng)絡(luò)。假設(shè)要為一臺微機選擇合適的網(wǎng)絡(luò)接口卡。以下關(guān)于網(wǎng)絡(luò)接口卡的描述，哪一項是不正確的？（）A.網(wǎng)絡(luò)接口卡的速度和工作模式（如全雙工、半雙工）會影響網(wǎng)絡(luò)通信的性能B.有線網(wǎng)絡(luò)接口卡通常通過RJ45接口連接網(wǎng)絡(luò)，而無線網(wǎng)絡(luò)接口卡則通過無線信號連接C.網(wǎng)絡(luò)接口卡的驅(qū)動程序需要與操作系統(tǒng)兼容，否則可能無法正常工作D.網(wǎng)絡(luò)接口卡的性能只取決于其硬件規(guī)格，與網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和其他設(shè)備無關(guān)7、在微機的安全防護中，防火墻和殺毒軟件是常用的工具。假設(shè)我們要為一個微機系統(tǒng)構(gòu)建安全防護體系，以下關(guān)于安全防護的描述，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監(jiān)測和清除系統(tǒng)中的病毒，但對網(wǎng)絡(luò)攻擊無能為力C.定期更新防火墻和殺毒軟件的規(guī)則和病毒庫是保證系統(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，微機系統(tǒng)就不會受到安全威脅8、在微機的系統(tǒng)總線中，地址總線、數(shù)據(jù)總線和控制總線各自承擔(dān)著不同的功能。假設(shè)要擴展微機的系統(tǒng)總線，以下關(guān)于總線擴展的要點，哪一項是最需要關(guān)注的？（）A.確保擴展后的地址總線能夠訪問足夠的內(nèi)存空間B.保證數(shù)據(jù)總線的寬度與擴展后的硬件匹配C.合理設(shè)計控制總線的信號，實現(xiàn)有效的系統(tǒng)控制D.以上三個方面都需要仔細考慮，以實現(xiàn)成功的總線擴展9、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=110、在微機的硬件故障診斷中，假設(shè)系統(tǒng)出現(xiàn)了不穩(wěn)定、死機或錯誤提示等問題。需要通過一系列的方法和工具來定位和排除故障。以下哪種故障診斷方法可能最為快速和有效？（）A.觀察硬件指示燈和聽聲音提示，初步判斷故障類型B.使用硬件檢測軟件，全面掃描硬件設(shè)備的狀態(tài)C.采用替換法，逐個更換可能故障的硬件部件D.依靠經(jīng)驗猜測故障部件，直接更換11、微機系統(tǒng)中的DMA（直接內(nèi)存訪問）技術(shù)可以提高數(shù)據(jù)傳輸效率。假設(shè)要在一個數(shù)據(jù)密集型應(yīng)用中使用DMA，以下關(guān)于DMA配置和使用的要點，哪一項是最關(guān)鍵的？（）A.正確設(shè)置DMA通道和傳輸參數(shù)，確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性B.選擇合適的DMA傳輸模式，如單次傳輸或連續(xù)傳輸C.優(yōu)化DMA與CPU的協(xié)同工作，避免資源沖突D.盡量少使用DMA，以免增加系統(tǒng)復(fù)雜性12、在微機的網(wǎng)絡(luò)接口中，假設(shè)需要實現(xiàn)微機與局域網(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.無線WiFi接口卡，采用802.11ac標(biāo)準(zhǔn)13、微機系統(tǒng)中的并行接口常用于連接多個外部設(shè)備。假設(shè)要通過并行接口同時控制多個設(shè)備的工作狀態(tài)，以下哪種并行接口通信方式可能在數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐叫院托史矫姹憩F(xiàn)最佳？（）A.無條件傳輸B.查詢傳輸C.中斷傳輸D.DMA傳輸請詳細說明每個并行接口通信方式的工作機制和在同時控制多個設(shè)備時的優(yōu)缺點14、在微機的網(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，會導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)沖突，降低網(wǎng)絡(luò)效率B.以太網(wǎng)的拓撲結(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)需求進行擴展15、微機系統(tǒng)中的鍵盤和鼠標(biāo)是常見的輸入設(shè)備。假設(shè)要設(shè)計一款適合長時間使用的鍵盤，以下關(guān)于輸入設(shè)備的描述，哪一項是不正確的？（）A.鍵盤的按鍵布局和手感會影響輸入效率和舒適度B.鼠標(biāo)的分辨率和靈敏度決定了其操作的精準(zhǔn)度C.無線鍵盤和鼠標(biāo)可以擺脫線纜束縛，但可能存在信號延遲和穩(wěn)定性問題D.輸入設(shè)備的性能對微機系統(tǒng)的整體性能影響不大，可以忽略16、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.POPF17、在微機系統(tǒng)中，存儲器是重要的組成部分。假設(shè)一個微機系統(tǒng)需要擴展大量的外部存儲器，以滿足數(shù)據(jù)存儲和處理的需求。以下關(guān)于存儲器擴展方式和特點的描述，正確的是：（）A.位擴展可以增加存儲器的字長，適用于需要處理大數(shù)據(jù)量的情況B.字?jǐn)U展能夠增加存儲器的容量，但會降低存儲器的訪問速度C.同時進行位擴展和字?jǐn)U展可以靈活地滿足不同的存儲需求，但電路設(shè)計復(fù)雜D.存儲器擴展對微機系統(tǒng)的性能沒有影響，只取決于存儲器芯片的數(shù)量18、微機中的緩存（Cache）用于提高系統(tǒng)性能。假設(shè)我們要分析一個微機系統(tǒng)的緩存命中率對性能的影響，以下關(guān)于緩存的描述，正確的是：（）A.緩存容量越大，命中率就越高，系統(tǒng)性能就越好B.緩存的替換策略對命中率沒有影響，只影響緩存的更新速度C.直接映射緩存的命中率高于組相聯(lián)緩存和全相聯(lián)緩存D.當(dāng)緩存命中率較低時，可以通過增加緩存容量或優(yōu)化程序來提高性能19、在微機的通信接口中，串口通信和并口通信都有各自的應(yīng)用場景。假設(shè)我們要實現(xiàn)一個遠距離的數(shù)據(jù)通信，以下關(guān)于串口和并口通信的描述，正確的是：（）A.串口通信速度快，適合大量數(shù)據(jù)的快速傳輸B.并口通信抗干擾能力強，適用于惡劣的通信環(huán)境C.串口通信只需一根數(shù)據(jù)線，成本低，易于實現(xiàn)遠距離傳輸D.并口通信的協(xié)議簡單，編程難度小于串口通信20、微機中的匯編語言是一種重要的編程語言。假設(shè)我們要使用匯編語言編寫一個復(fù)雜的算法，以下關(guān)于匯編語言的描述，正確的是：（）A.匯編語言編寫的程序執(zhí)行效率高，但可讀性和可移植性差B.匯編語言只能用于底層硬件控制，不能實現(xiàn)復(fù)雜的邏輯功能C.匯編語言的語法簡單，容易學(xué)習(xí)和掌握D.現(xiàn)代軟件開發(fā)中，已經(jīng)完全不需要使用匯編語言，全部使用高級語言二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）8086CPU的標(biāo)志寄存器中有哪些標(biāo)志位？分別有什么作用？2、（本題5分）同步串行通信與異步串行通信有何不同？3、（本題5分）簡述匯編語言中動態(tài)內(nèi)存分配的實現(xiàn)。三、設(shè)計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設(shè)計一個基于微機原理的數(shù)字電壓表、電流表、功率表、頻率計和相位計的組合儀表。該儀表能夠同時測量電壓、電流、功率、頻率和相位，并在顯示屏上顯示測量值。2、（本題5分）設(shè)計一個微機原理下的智能倉庫的貨物自動上架與下架系統(tǒng)，根據(jù)貨物出入庫信息自動完成貨物的上架和下架操作。3、（本題5分）設(shè)計一個基于微機原理的壓力監(jiān)測和控制系統(tǒng)、壓力報警系統(tǒng)和遠程監(jiān)控系統(tǒng)的組合系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠?qū)崟r監(jiān)測壓力傳感器的輸出信號，并根據(jù)設(shè)定的控制策略自動控制壓力調(diào)節(jié)裝置，當(dāng)壓力超過設(shè)定的閾值時，系統(tǒng)能夠發(fā)出報警信號，同時可以通過網(wǎng)絡(luò)進行