宣化科技職業(yè)學(xué)院《計(jì)算機(jī)組成原理理論》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁(yè)，共3頁(yè)宣化科技職業(yè)學(xué)院《計(jì)算機(jī)組成原理理論》

2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共15個(gè)小題，每小題1分，共15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)原理中，關(guān)于微處理器的體系結(jié)構(gòu)，假設(shè)我們正在研究一款新型的微處理器。它具有多個(gè)核心，能夠同時(shí)處理多個(gè)任務(wù)。以下關(guān)于微處理器體系結(jié)構(gòu)的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.超標(biāo)量結(jié)構(gòu)通過(guò)同時(shí)發(fā)射多條指令，提高指令執(zhí)行的并行度B.超流水線結(jié)構(gòu)通過(guò)縮短流水線的周期，增加單位時(shí)間內(nèi)的指令執(zhí)行條數(shù)C.多核結(jié)構(gòu)中，每個(gè)核心都有獨(dú)立的緩存和控制單元，彼此之間完全獨(dú)立工作，互不干擾D.復(fù)雜指令集計(jì)算機(jī)（CISC）的指令系統(tǒng)豐富，指令長(zhǎng)度和執(zhí)行周期各不相同2、在8086系統(tǒng)中，若要將數(shù)據(jù)寫入內(nèi)存地址為1000H的單元，應(yīng)使用的指令是（）A.MOV[1000H],AXB.MOVAX,1000HC.INAX,1000HD.OUT1000H,AX3、微機(jī)中的總線是連接各個(gè)部件的重要通道。假設(shè)我們正在設(shè)計(jì)一個(gè)基于微機(jī)的多媒體處理系統(tǒng)，以下關(guān)于總線的描述，正確的是：（）A.系統(tǒng)總線的帶寬越大，數(shù)據(jù)傳輸速度就越快，系統(tǒng)性能也就越好B.地址總線的寬度決定了系統(tǒng)能夠訪問(wèn)的內(nèi)存空間大小，與外部設(shè)備無(wú)關(guān)C.控制總線用于傳輸數(shù)據(jù)和地址信息，是總線中最重要的部分D.不同類型的總線（如PCI、USB等）可以直接連接，無(wú)需進(jìn)行任何轉(zhuǎn)換4、微機(jī)中的定時(shí)與計(jì)數(shù)技術(shù)在很多應(yīng)用中都非常重要。關(guān)于定時(shí)和計(jì)數(shù)的實(shí)現(xiàn)方式，以下說(shuō)法不正確的是（）A.可以通過(guò)軟件延時(shí)的方法實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的定時(shí)和計(jì)數(shù)功能，但精度較低B.使用硬件定時(shí)器/計(jì)數(shù)器芯片能夠提供更精確和可靠的定時(shí)和計(jì)數(shù)C.現(xiàn)代微機(jī)系統(tǒng)通常集成了多個(gè)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器模塊，方便用戶使用D.定時(shí)和計(jì)數(shù)的精度只取決于硬件設(shè)備，與軟件編程無(wú)關(guān)5、微機(jī)系統(tǒng)中的驅(qū)動(dòng)程序是連接硬件和操作系統(tǒng)的橋梁。假設(shè)一個(gè)新安裝的硬件設(shè)備無(wú)法正常工作，以下關(guān)于驅(qū)動(dòng)程序的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.驅(qū)動(dòng)程序?yàn)椴僮飨到y(tǒng)提供了操作硬件的接口和指令B.可以通過(guò)設(shè)備管理器查看硬件設(shè)備的驅(qū)動(dòng)程序狀態(tài)，并進(jìn)行更新和安裝C.從非官方渠道獲取的驅(qū)動(dòng)程序可能存在兼容性和安全性問(wèn)題D.只要硬件設(shè)備能夠被操作系統(tǒng)識(shí)別，就不需要安裝驅(qū)動(dòng)程序6、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7、微機(jī)中的緩存（Cache）用于提高系統(tǒng)性能。假設(shè)我們要分析一個(gè)微機(jī)系統(tǒng)的緩存命中率對(duì)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(duì)命中率沒(méi)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(shí)，可以通過(guò)增加緩存容量或優(yōu)化程序來(lái)提高性能8、在微機(jī)的存儲(chǔ)保護(hù)機(jī)制中，假設(shè)多個(gè)進(jìn)程同時(shí)運(yùn)行，需要防止一個(gè)進(jìn)程非法訪問(wèn)其他進(jìn)程的內(nèi)存空間，以保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。以下哪種存儲(chǔ)保護(hù)方法可能最為有效？（）A.界地址保護(hù)，限制進(jìn)程的訪問(wèn)范圍B.訪問(wèn)控制列表（ACL），根據(jù)權(quán)限進(jìn)行訪問(wèn)控制C.硬件保護(hù)機(jī)制，如內(nèi)存管理單元（MMU）D.不進(jìn)行存儲(chǔ)保護(hù)，依靠進(jìn)程自身的規(guī)范操作9、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(méi)有影響，只影響噪音和功耗10、微機(jī)中的可編程定時(shí)器/計(jì)數(shù)器在很多應(yīng)用中都有重要作用。假設(shè)要實(shí)現(xiàn)一個(gè)精確的定時(shí)功能，例如每隔一定時(shí)間產(chǎn)生一個(gè)中斷，以下關(guān)于定時(shí)器/計(jì)數(shù)器設(shè)置的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.需要設(shè)置計(jì)數(shù)初值和工作方式B.可以通過(guò)軟件隨時(shí)改變定時(shí)時(shí)間C.定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的工作頻率是固定的，無(wú)法調(diào)整D.不同的工作方式適用于不同的定時(shí)需求11、微機(jī)系統(tǒng)的散熱問(wèn)題對(duì)于系統(tǒng)的穩(wěn)定性和壽命有重要影響。假設(shè)一個(gè)高性能的微機(jī)系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生大量熱量，以下關(guān)于散熱方案的選擇，哪一項(xiàng)是最有效的？（）A.安裝風(fēng)冷散熱器，通過(guò)風(fēng)扇進(jìn)行散熱B.選擇水冷散熱器，提高散熱效率C.優(yōu)化機(jī)箱風(fēng)道設(shè)計(jì)，促進(jìn)空氣流通D.以上三種散熱方案結(jié)合使用，根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行優(yōu)化12、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)13、微機(jī)系統(tǒng)中的I/O端口用于與外部設(shè)備進(jìn)行通信。假設(shè)要編寫一個(gè)程序來(lái)控制一個(gè)外部設(shè)備通過(guò)I/O端口進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，以下關(guān)于I/O端口訪問(wèn)方式的選擇，哪一項(xiàng)是最需要注意的？（）A.選擇內(nèi)存映射I/O方式，簡(jiǎn)化編程B.采用獨(dú)立I/O方式，提高訪問(wèn)速度C.根據(jù)設(shè)備的特性和系統(tǒng)架構(gòu)，選擇合適的I/O端口訪問(wèn)方式D.隨意選擇一種I/O端口訪問(wèn)方式，不考慮其影響14、關(guān)于微機(jī)系統(tǒng)中的浮點(diǎn)數(shù)表示和運(yùn)算，假設(shè)需要進(jìn)行高精度的科學(xué)計(jì)算和工程仿真。浮點(diǎn)數(shù)的格式和運(yùn)算規(guī)則的選擇對(duì)于計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性和范圍有著重要影響。以下哪種浮點(diǎn)數(shù)標(biāo)準(zhǔn)和運(yùn)算方法可能更適合復(fù)雜的數(shù)值計(jì)算？（）A.IEEE754單精度浮點(diǎn)數(shù)，采用簡(jiǎn)單的運(yùn)算規(guī)則B.IEEE754雙精度浮點(diǎn)數(shù)，提供更高的精度和更大的數(shù)值范圍C.自定義的浮點(diǎn)數(shù)格式和運(yùn)算方法，根據(jù)特定需求優(yōu)化D.不使用浮點(diǎn)數(shù)，全部采用整數(shù)運(yùn)算進(jìn)行近似計(jì)算15、在微機(jī)的指令流水線技術(shù)中，以下關(guān)于指令流水線的優(yōu)點(diǎn)和限制，描述不準(zhǔn)確的是（）A.指令流水線能夠提高CPU的指令執(zhí)行效率，減少指令執(zhí)行的平均周期B.它可以同時(shí)處理多條指令的不同階段，實(shí)現(xiàn)并行執(zhí)行C.指令流水線的性能不受指令相關(guān)性和分支預(yù)測(cè)錯(cuò)誤的影響D.復(fù)雜的指令集和硬件結(jié)構(gòu)可能會(huì)增加指令流水線的實(shí)現(xiàn)難度和成本二、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）簡(jiǎn)述微機(jī)系統(tǒng)中嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)和應(yīng)用。2、（本題5分）簡(jiǎn)述匯編語(yǔ)言中系統(tǒng)功能調(diào)用的方法和示例。3、（本題5分）簡(jiǎn)述CPU與外設(shè)之間數(shù)據(jù)傳送的方式。4、（本題5分）簡(jiǎn)要說(shuō)明微機(jī)中指令周期、總線周期和時(shí)鐘周期的關(guān)系。三、論述題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）探討8086微機(jī)系統(tǒng)中智能農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)的控制和監(jiān)測(cè)。2、（本題5分）論述微機(jī)原理在現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展中的地位和作用。3、（本題5分）分析8086指令系統(tǒng)中堆棧操作指令的執(zhí)行過(guò)程和注意事項(xiàng)。4、（本題5分）分析微機(jī)中的軟件項(xiàng)目管理中的項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)管理的應(yīng)對(duì)措施。5、（本題5分）探討8086微機(jī)系統(tǒng)中中斷控制器的工作原理和編程方法。四、設(shè)計(jì)題（本大題共4個(gè)小題，共40分)1、（本題10分）基于8086微機(jī)，設(shè)計(jì)一個(gè)自動(dòng)化生產(chǎn)線的質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)。能夠?qū)Ξa(chǎn)品進(jìn)行多項(xiàng)參數(shù)檢測(cè)，判斷產(chǎn)品是否合格，將結(jié)果通過(guò)指示燈和數(shù)碼管顯示。2、（本題10分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于微機(jī)原理的電子密碼鎖。用戶可以通過(guò)鍵盤輸入密碼，系統(tǒng)對(duì)密碼進(jìn)行驗(yàn)證。如果密碼正確，則打開