安徽大學(xué)《計算機組成與體系結(jié)構(gòu)》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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2021-2022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、在微機的顯示系統(tǒng)中，假設(shè)需要為一個圖形設(shè)計應(yīng)用程序提供高質(zhì)量、高分辨率的圖像顯示。顯示系統(tǒng)的性能和顯示模式的選擇對于圖像的清晰度和色彩表現(xiàn)有著重要影響。以下哪種顯示模式和技術(shù)可能最能滿足要求？（）A.字符顯示模式，適用于文本為主的應(yīng)用B.圖形顯示模式，采用簡單的像素映射方式C.真彩色顯示模式，能夠顯示豐富的色彩細(xì)節(jié)D.虛擬現(xiàn)實（VR）顯示技術(shù)，提供沉浸式的視覺體驗2、8086CPU中的指令“LOOPNEXT”執(zhí)行時，若CX的值不為0，則（）A.程序順序執(zhí)行B.轉(zhuǎn)移到NEXT處執(zhí)行C.結(jié)束循環(huán)D.以上都不對3、對于微機系統(tǒng)中的定時與計數(shù)技術(shù)，假設(shè)需要精確地控制一個外部設(shè)備的工作時間間隔或者對外部事件進(jìn)行計數(shù)。不同的定時與計數(shù)方法有著不同的精度和適用范圍。以下哪種方法可能提供最高的精度和靈活性？（）A.軟件定時，通過程序循環(huán)實現(xiàn)定時功能B.不可編程的硬件定時/計數(shù)器，具有固定的工作模式C.可編程的硬件定時/計數(shù)器，能夠通過編程設(shè)置工作參數(shù)D.基于操作系統(tǒng)的定時服務(wù)，依靠系統(tǒng)的時鐘管理功能4、在微機的嵌入式應(yīng)用中，假設(shè)需要將微機系統(tǒng)嵌入到一個特定的設(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)計方法可能更適合資源受限的環(huán)境？（）A.使用通用的微機系統(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.依賴外部服務(wù)器進(jìn)行計算和控制，本地僅作為終端5、微機系統(tǒng)中的DMA（直接存儲器訪問）控制器用于高速數(shù)據(jù)傳輸。假設(shè)需要在微機與外部高速設(shè)備之間進(jìn)行大量數(shù)據(jù)的快速傳輸，以下哪種DMA傳輸模式可能最能滿足需求？（）A.單字節(jié)傳輸模式B.數(shù)據(jù)塊傳輸模式C.請求傳輸模式D.級聯(lián)傳輸模式請分別介紹每個DMA傳輸模式的特點和適用場景，以及在大量數(shù)據(jù)快速傳輸中的性能6、微機系統(tǒng)的硬件和軟件協(xié)同工作，以實現(xiàn)各種功能。假設(shè)要開發(fā)一個復(fù)雜的微機應(yīng)用程序，需要充分發(fā)揮硬件的性能。以下關(guān)于硬件與軟件的配合，哪一項是最需要精心設(shè)計的？（）A.利用硬件的特殊功能，通過軟件編程實現(xiàn)特定的優(yōu)化B.根據(jù)硬件的限制，調(diào)整軟件的算法和邏輯C.選擇合適的編程語言，以便更好地與硬件交互D.以上三個方面都需要細(xì)致考慮，實現(xiàn)最佳的軟硬件協(xié)同7、在微機的指令執(zhí)行過程中，流水線技術(shù)可以提高CPU的效率。假設(shè)我們要研究一個采用流水線技術(shù)的CPU，以下關(guān)于流水線的描述，正確的是：（）A.流水線級數(shù)越多，CPU的執(zhí)行效率就越高B.流水線中的各個階段可以同時處理不同的指令，從而提高指令的吞吐率C.流水線中的指令必須按照順序依次執(zhí)行，不能出現(xiàn)亂序執(zhí)行的情況D.流水線技術(shù)不會帶來任何負(fù)面影響，如流水線冒險等問題8、8086系統(tǒng)中，若要將內(nèi)存中的數(shù)據(jù)寫入I/O端口，應(yīng)使用的指令是（）A.INB.OUTC.MOVD.LEA9、微機系統(tǒng)中的電源管理對于系統(tǒng)的穩(wěn)定性和節(jié)能至關(guān)重要。假設(shè)我們要設(shè)計一個便攜式微機系統(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，但會影響性能B.電源管理只需要在硬件層面實現(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，但可能會影響系統(tǒng)的功能D.微機系統(tǒng)的電源效率與電源適配器的輸出功率成正比10、8086CPU中，執(zhí)行乘法指令MULBL后，乘積的高8位存放在（）A.AHB.ALC.BHD.BL11、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12、在微機的接口技術(shù)中，USB（通用串行總線）接口得到了廣泛的應(yīng)用。假設(shè)要連接多個高速的外部設(shè)備，如移動硬盤、打印機等，USB接口的哪些特點使其具有優(yōu)勢？（）A.支持熱插拔和即插即用B.傳輸速度快，供電能力強C.接口規(guī)范統(tǒng)一，兼容性好D.以上都是13、微機中的硬盤驅(qū)動器有多種類型和技術(shù)。假設(shè)我們要為一個企業(yè)級服務(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）的隨機讀寫性能比機械硬盤（HDD）好，但順序讀寫性能不如HDDB.機械硬盤的容量越大，性能就越好C.企業(yè)級服務(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)速對其性能沒有影響，只影響噪音和功耗14、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15、在微機的網(wǎng)絡(luò)通信中，關(guān)于網(wǎng)卡的功能和工作原理，以下說法錯誤的是（）A.網(wǎng)卡負(fù)責(zé)將計算機中的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為網(wǎng)絡(luò)中的物理信號進(jìn)行傳輸B.它能夠接收網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)，并將其傳遞給計算機進(jìn)行處理C.網(wǎng)卡的速度和性能會影響網(wǎng)絡(luò)通信的質(zhì)量和效率D.只要計算機連接到網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)卡就會一直處于工作狀態(tài)，消耗大量的系統(tǒng)資源16、在微機的硬件擴展方面，添加新的設(shè)備需要考慮兼容性和資源分配。假設(shè)要為微機添加一塊新的顯卡，以下關(guān)于硬件擴展的描述，哪一項是不正確的？（）A.需要確保顯卡與主板的接口兼容，以及電源能夠提供足夠的功率B.操作系統(tǒng)會自動識別新添加的硬件設(shè)備，并安裝相應(yīng)的驅(qū)動程序C.在BIOS中進(jìn)行正確的設(shè)置可以優(yōu)化硬件擴展設(shè)備的性能D.硬件擴展不會對微機系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性產(chǎn)生任何影響17、微機系統(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、反碼和補碼是計算機中常見的有符號數(shù)表示方法，補碼的運算規(guī)則最簡單B.浮點數(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)的編碼方式對存儲容量和運算效率沒有影響18、在微機的電源管理方面，需要根據(jù)系統(tǒng)的負(fù)載和使用情況進(jìn)行優(yōu)化。假設(shè)一個移動微機設(shè)備，需要延長電池續(xù)航時間。以下哪種電源管理策略最為有效？（）A.始終保持全功率運行B.動態(tài)調(diào)整CPU頻率和電壓C.關(guān)閉所有不必要的設(shè)備D.不進(jìn)行電源管理19、在微機的輸入輸出接口中，中斷機制起著重要作用。假設(shè)一個設(shè)備需要頻繁向CPU發(fā)送數(shù)據(jù)，并且要求數(shù)據(jù)傳輸?shù)募皶r性較高。在這種情況下，以下關(guān)于中斷處理的描述，哪一項是正確的？（）A.采用邊沿觸發(fā)的中斷方式可以更及時響應(yīng)B.水平觸發(fā)的中斷方式更適合這種情況C.中斷優(yōu)先級越高，響應(yīng)速度一定越快D.中斷服務(wù)程序執(zhí)行時間越長，系統(tǒng)性能越好20、微機中的數(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)制編碼是計算機內(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)的運算C.ASCII編碼用于表示字符，包括英文字母、數(shù)字和標(biāo)點符號等D.這些編碼方式可以相互轉(zhuǎn)換，且轉(zhuǎn)換過程不會丟失信息21、在微機的硬件開發(fā)過程中，需要進(jìn)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22、微機中的串行通信和并行通信各有特點。假設(shè)需要在長距離上傳輸大量數(shù)據(jù)，并且對傳輸速度要求不是特別高。在這種情況下，以下哪種通信方式可能更適合？（）A.串行通信B.并行通信C.兩者都可以，沒有區(qū)別D.無法確定，取決于具體的設(shè)備23、微機中的鍵盤和鼠標(biāo)是常見的輸入設(shè)備。關(guān)于它們的工作原理和接口類型，以下敘述不正確的是（）A.鍵盤通過按鍵的閉合和斷開來產(chǎn)生掃描碼，發(fā)送給計算機進(jìn)行處理B.鼠標(biāo)通過檢測移動和按鍵操作，將位置和操作信息傳遞給計算機C.鍵盤和鼠標(biāo)的接口類型有PS/2、USB等，不同接口的性能和兼容性沒有差異D.無線鍵盤和鼠標(biāo)通過無線技術(shù)與計算機通信，使用更加方便靈活24、微機中的輸入輸出（I/O）接口在系統(tǒng)中起著重要的作用。假設(shè)我們要連接一個外部設(shè)備，該設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸速率較慢，并且與微機的工作時序不一致。在這種情況下，使用哪種I/O控制方式可能最為合適？（）A.程序查詢方式B.中斷方式C.DMA方式D.通道方式25、在微機的接口芯片應(yīng)用中，假設(shè)需要擴展微機的I/O端口數(shù)量，以連接多個外部設(shè)備。不同的接口芯片有著不同的功能和特點。以下哪種接口芯片可能最適合用于大量I/O端口的擴展？（）A.8255并行接口芯片，提供多個并行I/O端口B.8251串行接口芯片，用于串行通信C.8259中斷控制器芯片，管理中斷請求D.8237DMA控制器芯片，實現(xiàn)直接存儲器訪問26、微機系統(tǒng)中的并行接口和串行接口各有特點和應(yīng)用場景。假設(shè)我們要連接一個需要高速并行數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐獠吭O(shè)備，以下哪種接口可能更適合？（）A.并口（LPT）B.串口（COM）C.IEEE1394接口D.藍(lán)牙接口27、微機中的可編程定時器/計數(shù)器在很多應(yīng)用中都有重要作用。假設(shè)要實現(xiàn)一個精確的定時功能，例如每隔一定時間產(chǎn)生一個中斷，以下關(guān)于定時器/計數(shù)器設(shè)置的描述，哪一項是不正確的？（）A.需要設(shè)置計數(shù)初值和工作方式B.可以通過軟件隨時改變定時時間C.定時器/計數(shù)器的工作頻率是固定的，無法調(diào)整D.不同的工作方式適用于不同的定時需求28、微機的存儲層次結(jié)構(gòu)包括高速緩存、內(nèi)存和外存等。假設(shè)程序頻繁訪問的數(shù)據(jù)在高速緩存中命中率較高，這對系統(tǒng)性能有什么影響？（）A.顯著提高系統(tǒng)的運行速度B.對系統(tǒng)性能沒有明顯影響C.降低系統(tǒng)的運行速度D.取決于外存的讀寫速度29、在微機系統(tǒng)中，存儲器的組織和管理是非常重要的一部分。假設(shè)我們有一個需要大量數(shù)據(jù)存儲和快速訪問的應(yīng)用場景，比如高清視頻處理。在這種情況下，以下哪種存儲器技術(shù)能夠提供較高的存儲容量和較快的訪問速度？（）A.DRAM（動態(tài)隨機存取存儲器）B.SRAM（靜態(tài)隨機存取存儲器）C.Flash存儲器D.硬盤存儲器30、在微機的存儲保護(hù)機制中，以下關(guān)于存儲保護(hù)的目的和方法，描述不準(zhǔn)確的是（）A.存儲保護(hù)的目的是防止程序之間相互干擾和破壞系統(tǒng)的穩(wěn)定性B.可以通過分段、分頁和訪問權(quán)限控制等方式實現(xiàn)存儲保護(hù)C.存儲保護(hù)機制不會對系統(tǒng)的性能產(chǎn)生任何影響，可以隨意設(shè)置D.不同的操作系統(tǒng)和硬件平臺可能采用不同的存儲保護(hù)策略二、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）論述8086微處理器的READY信號的作用和響應(yīng)方式。2、（本題5分）論述8086微處理器的片內(nèi)高速緩存與片外高速緩存的協(xié)同工作。3、（本題5分）分析8086系統(tǒng)中智能交通信號系統(tǒng)中的控制和優(yōu)化。4、（本題5分）詳細(xì)闡述8086系統(tǒng)中定時器/計數(shù)器8253的工作方式和編程要點。5、（本題5分）探討微機原理中的軟件性能優(yōu)化的方法與技術(shù)。三、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）如何對8259A進(jìn)行初始化編程？2、（本題5分）簡要說明匯編語言中循環(huán)程序的設(shè)計方法。3、（本題5分）簡述可編程中斷控制器8259A的功能。4、（本題5分